VIVER CIÊNCIA: INVESTIGANDO A PRODUÇÃO CIENTÍFICA E TECNOLÓGICA NAS ESCOLAS DE RIO BRANCO - AC A PARTIR DE PROJETOS DE PESQUISA ELABORADOS PELOS ESTUDANTES

## VIVER CIÊNCIA: INVESTIGANDO A PRODUÇÃO CIENTÍFICA E TECNOLÓGICA NAS ESCOLAS DE RIO BRANCO - AC A PARTIR DE PROJETOS DE PESQUISA ELABORADOS PELOS ESTUDANTES

Aires Pergentino da Silva , Marcelo Castanheira da Silva 1 2

1 Secretaria de Estado de Educação e Esporte do Acre/Diretoria de Inovação, aires.pergentino@gmail.com

## Resumo

O presente trabalho objetiva discutir a importância dos projetos de pesquisa para uma aprendizagem significativa; relacionar a sua utilização como uma abordagem construtivista, bem como o papel do professor no estabelecimento de relações entre os conhecimentos e as informações; abordar a multidisciplinaridade, interdisciplinaridade e transdisciplinaridade no estabelecimento das relações dos conteúdos com o mundo, como um todo; apresentar a importância da divulgação científica, no Estado do Acre, e as ações dos professores na produção de projetos de pesquisa inovadores, para melhoria da qualidade de ensino. A pesquisa foi realizada, utilizando as duas últimas edições da Mostra de Educação, Ciência, Tecnologia e Inovação - Viver Ciência - um evento científico que se caracteriza como um espaço não formal de educação. Foram coletados os dados dos projetos inscritos para apresentação, ao público, durante os eventos. Os itens analisados foram: orientador(a), área de formação, sexo, instituição de ensino vinculado, orientandos, título do trabalho, justificativa, objetivos, resumo, metodologia, resultados obtidos e referências. A análise dos dados se concentrou nos conhecimentos abordados nos trabalhos e a formação inicial dos orientadores.

Palavras-chave : Projetos de pesquisa; Educação não formal; Mostra Científica.

## O Projeto de Pesquisa como recurso de ensino e aprendizagem na Educação Básica

Atualmente, uma das temáticas que vem sendo discutida no cenário educacional é o trabalho por projetos. Mas, por que projeto? O projeto políticopedagógico da escola? O projeto de sala de aula? O projeto do professor? O projeto dos alunos? Essa diversidade de projetos que circula, frequentemente, no âmbito do sistema de ensino, muitas vezes, deixa o professor preocupado com sua prática pedagógica em termos de propiciar, aos alunos, uma nova forma de aprender.

Existem, em cada uma dessas instâncias do projeto, propostas e trabalhos interessantes. A questão é como conceber e tratar a articulação entre as instâncias do projeto, para que, de fato, seja reconstruída na escola uma nova forma de ensinar, integrando as diversas mídias e conteúdos curriculares numa perspectiva de aprendizagem construtivista. A aprendizagem construtivista é uma das correntes empenhadas em explicar como a inteligência humana se desenvolve, partindo do princípio de que o desenvolvimento da inteligência é determinado pelas ações mútuas entre o individuo e o meio (HERNÁNDEZ, 1998, p. 48).

Mas, por que o trabalho com projetos de pesquisa é tão importante para educação? Porque vivemos em uma época cujas mudanças científicas,

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tecnológicas, econômicas, políticas e, principalmente, sociais trazem à escola uma responsabilidade acrescida na definição do seu papel e formas de atuação.

A sociedade de hoje não é mais a sociedade do saber fechado, estático, tranquilizador. A pós-modernidade tem como característica a instabilidade, as mudanças excepcionalmente rápidas, seja nos âmbitos do conhecimento, das tecnologias e das atitudes. Hoje, o saber é aberto, instável, reorganizável e recombinável.

Assim, a ciência e a tecnologia deixam de ser assuntos que só interessam aos especialistas, visto que suas implicações estão bem presentes no nosso cotidiano e divulgados por diversos meios de comunicação. Mas, para captar o sentido total das implicações dos desenvolvimentos científicos e técnicos na vivência humana, exige-se uma dimensão cultural ampla, na qual a escola deve focar, para que tenha êxito em seu processo de formação de cidadãos críticos.

Torna-se necessário desenvolver nos alunos capacidades como o pensamento crítico, o aprender a aprender, a decisão, a compreensão do real e do real na sua relação com o ideal, o saber trabalhar em cooperação, em rede, em sistema, o ser capaz de conviver com os outros sem deixar de se ser quem é. (COSTA, 1998, p. 145)

Os projetos de pesquisa representam o esforço da investigação do aluno, para compreender melhor os diversos e complexos mecanismos desafiadores que o cercam, transformando a descoberta em aprendizagem efetiva. Essa aprendizagem só é possível quando o aluno coloca a mão na massa e lida com grandes conceitos e valores científicos, tendo o professor como orientador nas suas decisões.

## Os projetos de pesquisa e o Construtivismo

O projeto de pesquisa, seja uma experiência, uma demonstração, um esforço de pesquisa ou uma coleção de relatórios científicos para divulgação, sempre terá como objetivo a promoção da educação científica e a difusão dos princípios da ciência. A sua real filosofia é intrinsecamente construtivista.

A ideia principal é que a aprendizagem, nesse contexto, não se dá de forma passiva, pois nós não nascemos sabendo as coisas e não aprendemos nos afastando do mundo. Construímos, ativamente, nossos conhecimentos nas interações com pessoas e objetos, de acordo com nossas possibilidades e interesses.

A construção do conhecimento, numa abordagem construtivista, propõe o aluno como aquele que seleciona e organiza as informações que chegam por diferentes canais, e o professor como aquele que estabelece relações entre as mesmas. Aqui se destaca o conhecimento prévio que o aluno possui; quando enfrenta um conteúdo novo, o faz sempre armado com uma série de conceitos (até preconceitos), concepções, representações e conhecimentos adquiridos previamente, os quais utiliza como instrumento de leitura e de interpretação, que determinam quais informações serão selecionadas, como serão organizadas e que tipos de relações estabelecerá entre elas. Neste aspecto, destaca-se a aprendizagem significativa de Ausubel e Rogers (MOREIRA, 1982, p. 56).

Com a metodologia de projetos, o aluno aprende no processo de produzir, de levantar dúvidas, de pesquisar e de criar relações que incentivam novas buscas, descobertas, compreensões e reconstruções de conhecimento. E, portanto, o papel

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do professor deixa de ser aquele que ensina por meio da transmissão de informações - que tem como centro do processo a atuação do professor -, para criar situações de aprendizagem, cujo foco incide sobre as relações que se estabelecem neste processo, cabendo ao professor realizar as mediações necessárias para que o aluno possa encontrar sentido naquilo que está aprendendo, a partir das relações criadas nessas situações. A aprendizagem, neste processo, tem que ser significativa ao aluno.

Tais condições fazem intervir elementos correspondentes não somente aos alunos, mas, também, ao conteúdo e ao professor. A própria definição do conceito de aprendizagem implica três elementos: o aluno, o conteúdo e o professor. A aprendizagem será mais ou menos significativa em função das inter-relações estabelecidas entre os três elementos e o capital cultural que cada um traz (MOREIRA 1982, p. 119).

Construir significados novos implica em modificar os esquemas de conhecimento inicial que o aluno possuía, introduzindo novos elementos e estabelecendo novas relações. A modificação dos esquemas de conhecimento relacionada à aprendizagem significativa, refere-se diretamente à funcionalidade da mesma, ou seja, a possibilidade de fazer uso, futuramente, quando confrontado com situações novas, daquilo que foi adquirido, produzindo, assim, novas aprendizagens. No aprendizado significativo, pautado pela condição da concepção construtivista, o aluno constrói, modifica, enriquece e diversifica os esquemas.

Logo, como ministrar o ensino ou como ensinar passa pela metodologia da construção dos esquemas de aprendizado. Estes, por conseguinte, precedem vários fatores, e o principal é a resolução de um problema. No construtivismo, o aluno sempre 'esbarrará' em um conflito, ao longo do aprendizado, de forma que esteja sempre predisposto a resolvê-lo. Justifica-se, então a importância dos projetos de pesquisa como fator significativo na resolução dos diversos problemas que a vida diária nos submete.

Em relação ao professor, o trabalho por projetos requer mudanças na concepção de ensino e aprendizagem e, consequentemente, na sua postura. Essa compreensão é fundamental, porque aqueles que buscam apenas conhecer os procedimentos, os métodos para desenvolver projetos, acabam se frustrando, pois não existe um modelo ideal pronto e acabado que dê conta da complexidade que envolve a realidade de sala de aula, do contexto escolar.

Um fator importante para o professor é reconhecer o 'erro', pois é o caminho dessa construção. O professor que concebe o aprendizado como passagem transmissiva de informações, ignora o erro ou o coloca na condição de opositor do acerto.

## Os projetos de pesquisa e a multidisciplinaridade, interdisciplinaridade e transdisciplinaridade

O mundo é uma totalidade. Mas sendo tão grande e complexo, seu conhecimento é feito pelas partes. Foi a ideia de que a fragmentação facilita a compreensão do conhecimento científico que orientou a elaboração dos currículos básicos, em várias disciplinas consideradas indispensáveis à construção do saber escolar. Tal simplificação, por outro lado, complicou a compreensão de fenômenos

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mais complexos. A solução para o problema foi relacionar as várias disciplinas do currículo.

Segundo Piaget, as relações entre as disciplinas podem se caracterizar em três níveis: multidisciplinaridade, interdisciplinaridade e transdisciplinaridade (PIAGET, 1972, p. 130). Na multidisciplinaridade, recorremos a informações de várias matérias para estudar um determinado elemento, sem a preocupação de interligar as disciplinas entre si. Essa forma de relacionamento entre as disciplinas é a menos eficaz para a compreensão dos conhecimentos, porque, mesmo integrados, estão pensando apenas em suas áreas de estudo, em particular, sem aparente relação entre elas. Na visão de Piaget, a multidisciplinaridade ocorre quando a solução de um problema requer a obtenção de informações de uma ou mais ciências ou setores do conhecimento, sem que as disciplinas que são convocadas por aqueles que as utilizam sejam alteradas ou enriquecidas por isso.

Na interdisciplinaridade, se estabelece uma interação entre duas ou mais disciplinas. Neste caso, as ações proporcionam uma aprendizagem muito mais estruturada e rica, pois os conceitos estão organizados em torno de unidades mais globais, de estruturas conceituais e metodológicas compartilhadas por várias disciplinas. Segundo Piaget, interdisciplinaridade é o intercâmbio mútuo e integração recíproca entre várias ciências, tendo como resultado um enriquecimento recíproco.

Na transdisciplinaridade, a cooperação entre as várias disciplinas é tanta que não dá mais para separá-las: acaba surgindo uma nova "macrodisciplina". Piaget define como uma etapa superior à interdisciplinaridade, que não só atingiria as interações ou reciprocidades, mas situaria essas relações no interior de um sistema total. Esse é o estágio de cooperação entre as disciplinas mais difícil de ser aplicado na escola, pois há sempre a possibilidade de uma disciplina "imperialista" sobrepor-se às outras.

Abaixo, a figura 1 apresenta o modelo de Jantsch, esquematizando a multidisciplinaridade, a interdisciplinaridade e a transdisciplinaridade. Jantsch representa as disciplinas em forma de 'caixinhas', como na figura. Assim, na multidisciplinaridade as várias disciplinas são colocadas lado a lado, sem o estabelecimento de relações entre os profissionais representantes de cada área. Na interdisciplinaridade, há uma relação maior, na qual, cada disciplina interage em um intercâmbio mútuo, representado, nesta situação, por setas em diversas direções. Em relação à transdisciplinaridade, temos a etapa mais avançada com um grau maior de interação e troca.

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Figura 1 - Modelo de Jantsch (adaptado de Silva, 2001) ilustrando os conceitos de Multidisciplinaridade, Interdisciplinaridade e Transdisciplinaridade.

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## Projetos de pesquisa nas escolas de Rio Branco e participação na Mostra Viver Ciência

A qualidade do ensino na escola é condição essencial de inclusão e democratização das oportunidades. É um grande desafio para qualquer Estado oferecer uma educação básica de qualidade, para a inserção do aluno, seu desenvolvimento e consolidação da cidadania.

Preparar o jovem para participar de uma sociedade complexa como a atual, que requer aprendizagem autônoma e contínua ao longo da vida, é um grande desafio. Por isso, as escolas de Rio Branco, em parceria com o Governo do Estado, têm procurado desenvolver uma série de ações que possam garantir a qualidade do aprendizado dos seus estudantes.

- O trabalho com a iniciação científica, com foco na metodologia de projetos, torna o aprendizado dos alunos mais prazeroso e desafiador. As ações, nesse nível de ensino, devem propiciar que as informações acumuladas se transformem em conhecimento efetivo, contribuindo para a compreensão dos fenômenos e acontecimentos que ocorrem no mundo e, particularmente, no espaço de vivência do aluno. Isso exige que o professor tenha consciência de que sua missão não se limita à mera transmissão de informações, principalmente, levando-se em conta que, atualmente, as informações são repassadas pelos meios de comunicação e pela rede mundial de computadores, quase imediatamente após os fatos terem ocorrido, a um número cada vez maior de pessoas.

Espera-se dos nossos educandos a capacidade de aplicar o conhecimento científico para identificar questões, adquirir novos conhecimentos, explicar fenômenos científicos e tirar conclusões baseadas em evidências sobre questões científicas. Espera-se ainda, que compreendam as características que diferenciam a ciência como uma forma de conhecimento e investigação; a consciência de como a ciência e a tecnologia moldam nosso meio material, cultural e intelectual; e o interesse em engajar-se em questões científicas, como cidadão crítico capaz de compreender e tomar decisões sobre o mundo natural e as mudanças nele ocorridas. (Parâmetros Curriculares Nacionais - PCN).

Os eventos científicos, nesta perspectiva, assumem um papel de grande importância no processo da comunicação científica, na medida em que a transmissão de ideias e de fatos novos chega ao conhecimento da comunidade em geral de maneira mais rápida e segura que aquelas veiculadas pelos meios formais de comunicação.

Segundo Pereira (2000), esses eventos científicos têm como objetivos propiciar um conjunto de situações de experiências que possibilitem:

....incentivar a atividade científica; favorecimento da realização de ações interdisciplinares;estimular o planejamento e execução de projetos; estimular o aluno na busca e elaboração de conclusões a partir de resultados obtidos por experimentação;desenvolver a capacidade do aluno na elaboração de critérios para compreensão de fenômenos ou fatos, pertinentes a qualquer tipo, quer cotidiano, empírico ou científico;proporcionar aos alunos expositores uma experiência significativa no campo sócio-científico de difusão de conhecimentos;integração da escola com a comunidade, (PEREIRA, 2000 p.20)

Incentivar as instituições de ensino na produção de projetos de pesquisa que possam culminar em aprendizagens significativas e prazerosas, apesar de ser

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desafiador, é a chave do sucesso para divulgação científica e melhoria na relação ensino-aprendizagem.

Promover um evento que proporciona integração de acontecimentos, que traga emoções e experiências advindas da escola, em especial da sala de aula, é a proposta da Mostra de Educação, Ciência, Tecnologia e Inovação - Viver Ciência. Este evento científico surgiu após a 66 edição da Sociedade Brasileira para o a Progresso da Ciência (SBPC) em 2014, em Rio Branco - AC. Em 2015 e 2016, a Viver Ciência tornou-se a principal ponte entre a sociedade e a escola, na apresentação das diversas produções cientificas da Educação Básica, Profissional e Educação de Jovens e Adultos (EJA), no Acre.

## Metodologia da Pesquisa

Os dados foram colhidos, a partir das duas últimas edições da Mostra de Educação, Ciência, Tecnologia e Inovação - Viver Ciência. Este evento, além da atividade de Exposição Científica (termo mais utilizado atualmente para as antigas Feiras de Ciências), também contempla minicursos, oficinas, palestras, propõe concursos de curta metragem e blogs educacionais, expedições científica, observação noturna ao telescópio, sessões no planetário móvel, entre outras atividades.

Os dados foram coletados dos projetos científicos inscritos para apresentação ao público na atividade Exposição Científica, durante as edições. Nos eventos de 2015 e 2016, foram inscritos, na plataforma, 63 e 114 projetos, respectivamente, obtendo um aumento de 81% do segundo ano em relação ao primeiro. Cada projeto foi mapeado e dividido a partir da área de conhecimento ou temática abordada. Os itens analisados foram: orientador(a), área de formação, sexo, instituição de ensino vinculado, orientandos, título do trabalho, justificativa, objetivos, resumo, metodologia, resultados obtidos e referências. Para este trabalho, a análise dos dados se concentrou apenas nos conhecimentos abordados nos trabalhos e na formação inicial dos orientadores.

## Resultados e Discussões

No gráfico 1, em 2015, verificou-se que a maioria dos orientadores, em torno de 36%, são formados em Licenciatura Plena em Física. Os Licenciados em Ciências Biológicas ficaram em segundo lugar com 21%, seguidos com Química 16%, Matemática 11%, Letras 6%, artes 3% e inglês com 2% dos orientadores. Para 2016, 31% dos trabalhos foram orientados por professores formados em Física e Biologia, seguidos de 10% Matemática, 9% Química, 5% Inglês e Geografia, 4% História, 3% Letras e 2% Artes.

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Gráfico 1 - Formação inicial dos orientadores dos projetos inscritos em 2015 e 2016.

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O número de professores orientadores das áreas de Ciências Humanas e Códigos e Linguagem é inexpressivo. Um dos motivos, talvez seja a formação inicial desses professores, que não vêem seus conteúdos passíveis de pesquisa e ainda pensem que o trabalho com projetos, se relacione apenas às áreas de Ciências da Natureza e da Matemática. No entanto, a metodologia da pesquisa se aplica a qualquer área do conhecimento e é um excelente instrumento para uma aprendizagem significativa.

Quanto a isso, necessita de um trabalho de orientação, em atividades de formação continuada, aos professores da área de Ciências Humanas na produção, junto aos alunos, de projetos de pesquisa que possam contribuir para o aprendizado dos educandos.

O gráfico 2 mostra que, em relação aos conhecimentos abordados nos trabalhos, ao analisar os dados, percebe-se que a maioria dos projetos (49% em 2015 e 66% em 2016) é de natureza interdisciplinar, ou seja, os trabalhos estabelecem um intercâmbio mútuo e interação de diversos conhecimentos de forma recíproca e coordenada. Neste contexto, o professor orientador do projeto estabelece entre diferentes conhecimentos apresentados aos alunos para que estes possam ampliar a compreensão dos fatos, dos fenômenos e das teorias.

Quanto aos trabalhos de natureza transdisciplinar, foram 11% em 2015 e 8% em 2016. Estes trabalhos foram considerados transdisciplinares devido sua natureza de pesquisa não está vinculada a nenhuma área de conhecimento em particular. Por exemplo, 'Modelos Mentais: a visão do aluno Ensino Médio', foi considerado transdisciplinar porque, ao analisar os roteiros dos projetos, se verificou que várias áreas do conhecimento como Biologia, Química, Física, Língua Portuguesa, História, entre outras, foram trabalhadas dentro de suas temáticas com a mesma ferramenta, os modelos mentais. Outro exemplo: 'Projeto de Leitura Ler para Conhecer', foi trabalhada a importância da leitura e da escrita, tomando como objeto de estudo as diversas áreas do conhecimento, tais como: textos de Física, Química, Biologia, Língua Estrangeira, História, entre outras.

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Gráfico 2 - Conhecimentos abordados dos projetos inscritos em 2015 e 2016.

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Apesar da grande concentração de trabalhos na área de Ciências da Natureza, verificou-se que as disciplinas das áreas de Ciências Humanas e Códigos e Linguagens, também contribuíram para os projetos que foram caracterizados como transdisciplinar. No entanto, uma ação importante é incentivar essas disciplinas também na elaboração de projetos de pesquisa.

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Não se observou projetos de caráter multidisciplinar entre os inscritos. Durante as análises minuciosas dos itens objetivos, metodologias e resultados obtidos, as atividades propostas envolviam as diversas disciplinas de forma integrada e cooperada, sempre com a preocupação de interligar as disciplinas entre si, preocupando-se como o enriquecimento recíproco entre elas.

Este estudo se torna importante visto que esses eventos são importantes locais não formais de divulgação científica. Inúmeras pesquisas, voltadas ao ensinoaprendizagem, têm sido realizadas nestes ambientes. O processo de socialização e divulgação científica através desses ambientes estão cercados de desafios como o de levar informações produzidas pela ciência e tecnologia a um público cada vez mais amplo sem resultar apenas em 'distorções' e 'simplificações' do conhecimento científico.

Assim, com este trabalho, verificou-se a importância da valorização da pesquisa e da promoção de atividades inovadoras para o processo de ensino e aprendizagem dos alunos. Estes espaços não formais de educação contribuem para o crescimento pessoal, ampliação dos conhecimentos, o exercício da criatividade e o desenvolvimento da criticidade. Além disso, gera mudanças de hábitos e atitudes, contribuindo para ampliação da capacidade comunicativa e maior envolvimento e interesse dos alunos.

## Referências

COSTA, J. A. Planear, Investigar, Produzir e Partilhar: Contributos do Trabalho de Projecto na Aprendizagem das Ciências da Natureza. Tese de Mestrado não publicada, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, 1998, p. 145.

HERNÁNDEZ, F. Transgressão e mudança na educação: os projetos de trabalho. Porto Alegre: ArtMed, 1998, p. 48.

Ministério da Educação. Parâmetros Curriculares Nacionais. Disponível em: &lt;http://portal.mec.gov.br/index.php?option=com\_content&amp;view=article&amp;id=12598:publicacoe s&amp;catid=195:seb-educacao-basica&gt;. Acesso em 20, julho, 2016.

MOREIRA. M. A. Aprendizagem significativa: a teoria de David Ausubel. São Paulo: Moraes, 1982, pp. 46-120.

MOREIRA, Marco Antonio. Teorias de aprendizagem. 2 ed. São Paulo: E.P.U. 2011, p. 56.

PEREIRA, A. B.; OAIGEN, E.R.; HENNIG.G. Feiras de Ciências . Canoas: Ulbra, 2000, p. 20

PIAGET, Jean. Epistemologie des rélations interdisciplinaires. In Ceri (eds.) L'interdisciplinarité. Problèmes d'enseignement et de recherche dans les Universités, Paris: UNESCO/OCDE, 1972, pp. 131-144.

SILVA, Daniel José. O paradigma transdisciplinar: uma perspectiva metodológica para pesquisa ambiental. In: PHILIPPI JR., A. Interdisciplinaridade em Ciências Ambientais. São Paulo: Signus, 2001, p. 119.

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