As dimensões da complexidade em projetos de pesquisa e pedagógicos de um grupo de pesquisa em Ensino de Física do Rio de Janeiro

## As Dimensões da complexidade de projetos de pesquisa e pedagógicos de um grupo de Pesquisa em Ensino de Física do Rio de Janeiro

Gloria Regina Pessoa Campello Queiroz 1 André Luís de Moura Pessôa 2 Bernardo Corrêa Massaud 3 Júlio Cesar dos Santos Moreira 4

1 Universidade do Estado do Rio de Janeiro/Instituto de Física, gloriapcq@gmail.com 2 Secretaria Municipal de Educação RJ/Escola Municipal Jean Mermoz, andrelpessoa@gmail.com 3 Universidade do Estado do Rio de Janeiro/Instituto de Física, bmassaud@gmail.com 4 CEFET-RJ/ PPCTE, juliusmoreira@gmail.com

## Resumo

Com os avanços em estudos de casos histórico-filosóficos, desde meados do século XX a visão metodológica empírico indutivista vem recebendo críticas que já alcançaram com muitos pontos consensuais na filosofia e, mesmo nas pesquisas em educação em ciências existe amplo acordo para que se propague no ensino e na pesquisa 'uma imagem não deformada do trabalho científico'. Apesar de reconhecermos que o Conhecimento Científico Hegemônico (CCH) já possui uma grande coleção de dados e previsões teóricas sobre as muitas catástrofes causadas ao nosso planeta pelo desmatamento e outros tipos de exploração capitalista, levando a elevados níveis de aquecimento global, percebemos, no entanto, a perpetuação de violações aos direitos humanos que o CCH não consegue combater, entre eles o racismo ambiental associado à crise mundial. No contexto da formação de professores de ciências, em disciplinas para as licenciaturas em Física, Biologia e Pedagogia, temos desenvolvido, nos últimos dez anos, projetos de pesquisa sobre temas complexos, tornados pedagógicos, atendendo as Dimensões da complexidade para analisa-los, propostas por Kawamura e Watanabe: educacional, ensino-aprendizagem e epistemológica. Os 'conteúdos cordiais' que foram construídos na base do subprojeto Yanomami analisado, gerando mais cordialidade e afeto social, atendeu aos princípios e normas explicitados pelas Leis 10639/2003 e 11645/2008. Mostramos com a pesquisa e o ensino realizados o valor de temas interculturais para debates sobre a Natureza da Ciência envolvendo aprendizagens de Cosmologia, História e Epistemologia de forma intercultural e interdisciplinar na formação de professores de ciências.

Palavras-chave:

complexidade, direitos humanos, Yanomami

## Introdução

Desde o século XVII a Física, por meio da Mecânica de Newton, tornou-se a referência central das ciências da natureza, com o paradigma epistemológico newtoniano-cartesiano se infiltrando até hoje de forma hegemônica na academia, no ensino e na pesquisa nas ciências de forma geral. Segundo Vasconcellos (2002 apud Dias; Tostes; Neffa, 2023), a epistemologia aprovada durante 3 séculos tem heranças cartesianas acerca da simplicidade do mundo e na fragmentação, também newtoniana, possível de sistemas complexos em partes que levam a generalizações indutivas e deterministas e ao controle da realidade, sempre que se garanta a

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20 a 24 de janeiro de 2025 - Niterói - RJ

neutralidade dos sujeitos durante a produção do conhecimento. Apesar de aspectos complexos e valiosos das teorias desses dois autores terem sido afastados do paradigma da forma como ele se cristalizou, foi desse modo que ele se perpetuou e nos acompanha até os dias de hoje, apesar das inúmeras críticas que vem recebendo. Com os avanços em estudos de casos histórico-filosóficos, desde meados do século XX a visão metodológica empírico-indutivista, base do paradigma newtonianocartesiano, vem sofrendo ataques (Popper, Kuhn e outros), com muitos pontos consensuais na filosofia atual e, mesmo nas pesquisas em educação em ciências, existe amplo acordo para que se propague no ensino e na pesquisa 'uma imagem não deformada do trabalho científico' (Pérez et al, 2001) que contraria tal visão.

Desde a década de 1960 veio à tona um novo paradigma, o da complexidade, já vislumbrado por outros cientistas anteriormente (Pascal 1 apud Morin, 2000) ao qual cada vez mais se recorre diante da interação entre as muitas 'partes consideradas simples' e inseparáveis de um sistema, por isso complexo, quando se busca a solução de problemas e fenômenos, aos quais a fragmentação disciplinar não permite solução, se contrapondo à simplicidade do paradigma anterior.

- O novo paradigma contempla a ideia de que tudo está ligado a tudo, apesar de Donna Haraway (2023) nos alertar para o fato de que tal afirmação não ajuda muito, uma vez que de fato 'tudo está ligado a alguma coisa' e são as conexões estabelecidas durante o comportamento das variáveis aquelas a que devemos nos vincular de alguma maneira, estabelecendo ligações das ciências hegemônicas entre elas e também com as de outras culturas, de modo a ampliar a compreensão e a ação, o que por vezes é impossível quando se adotam abordagens tradicionais ou reducionistas.

Apesar de reconhecermos que o Conhecimento Científico Hegemônico (CCH) já possui uma grande coleção de dados e previsões teóricas sobre as muitas catástrofes causadas ao nosso planeta pelo desmatamento e outros tipos de exploração capitalista, levando a elevados níveis de aquecimento global, percebemos, no entanto, a perpetuação de violações aos direitos humanos que o CCH não consegue combater.

No contexto da formação de professores de ciências, em disciplinas para as licenciaturas em Física, Biologia e Pedagogia, temos desenvolvido, nos últimos dez anos, projetos de pesquisa sobre temas complexos, tornados pedagógicos, atendendo as Dimensões da complexidade propostas por Kawamura e Watanabe (2020), uma vez que concordamos com as autoras que:

uma mudança nas propostas de educação científica, que busquem ir além de um pensamento simples e trabalhar na perspectiva mais complexa, é potencializada quando a complexidade leva em conta, de forma articulada, aspectos de todas suas dimensões. Ou seja, uma educação para a complexidade requer que ela seja incorporada em um conjunto de ações/ atitudes/ reflexões... (Kawamura; Watanabe, 2020)

Assim, temos focado em uma formação de professores que exerçam uma cidadania crítica, estando pautados em um pensamento complexo, se tornando

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capazes de exercerem suas atividades de forma democrática em prol de maior justiça social. Considerando a diversidade étnico-cultural, os projetos do grupo têm permitido que nos posicionamos frente a questões presentes no cotidiano das escolas, realizando com os professores trabalhos oriundos de pesquisas sobre a cultura de outros povos (indígenas, africanos e seus descendentes), exigindo para tal diálogos interdisciplinares (Queiroz; Catarino; Pessôa, 2023) e teorias interculturais (Candau, 2016).

Como um caminho para valorizar culturas não europeias, a equipe do Grupo de Pesquisa em Ensino de Ciências (CNPq) de uma universidade pública do Rio de Janeiro tem pesquisado e pedagogizado, para suas atividades na escola básica e na universidade, temas atuais que envolvem questões astronômicas, cosmológicas e socioambientais. Assim surgiu o constructo teórico 'Conteúdos Cordiais' que permitiu o planejamento do mais recente projeto do grupo a ser analisado por meio de Dimensões da Complexidade nesta comunicação.

## Conteúdos Cordiais

Diante da vulnerabilidade social de povos de origem africana e indígena no Brasil, temos reunido projetos de pesquisa, ensino e extensão que tratam de forma cordial¨ universos culturais diversos (Santos, Queiroz e Oliveira, 2021). Entre os projetos mais recentes temos o 'Projeto Decolonial: enfrentando negacionismos em prol da justiça social', incluindo diferentes subprojetos desenvolvidos. Procurando evidenciar seus conhecimentos, pretendemos colaborar no reconhecimento desses povos na construção da ciência passada, atual e futura, aumentando assim o respeito a eles que colabore no combate violações em seus direitos.

Os 'conteúdos cordiais', presentes em nossos projetos, desejam acessar, ipsis litteris , o 'coração' dos estudantes, gerando mais cordialidade, afeto e justiça social, atendendo aos princípios e normas explicitados pelas Leis 10639/2003 e 11645/2008 (Massaud, 2024). Na sua criação, na interação com a Educação em Direitos Humanos, nos aproximamos de conhecimentos de outras culturas e nos deparamos com autores que nos trazem colaborações à nossa época atual já tratada como 'pós-eurocêntrica. Diante de 'flagrante necessidade de renovar o pensamento humano conjuntamente' (Haraway, 2023), surgem 'Ideias para adiar o fim do mundo' (Krenak, 2019) e caminhos para evitar 'A Queda do Céu' (Kopenawa; Albert, 2010). No sentido de renovação do pensamento Mazzochi (2018), pergunta: 'Why Integrating Western Science and Indigenous Knowledge Is Not an Easy Task: What Lessons Could Be Learned for the Future of Knowledge?'

Todos esses autores e muitos outros concordam com Mazzochi (2006) que considera que o Conhecimento científico ocidental e o Conhecimento tradicional, a despeito de suas variações, podem ensinar um ao outro. Para Santos (2009), há que se considerar uma epistemologia que se baseie na pluralidade de conhecimentos heterogêneos, passando a epistemologia da ciência moderna a ser um deles.

Diante da pressão garimpeira e agro-pecuária gananciosa e criminosa sobre nossos povos originários (Dalmonego, Senra e Ramos, 2024), conhecimentos híbridos que incorporem os de diferentes culturas vêm se mostrando difíceis de serem construídos, apesar de cada vez mais termos autores de origem africana e indígena empenhados em deixar evidente que a interação que seus povos tem com a natureza

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alcança níveis de sustentabilidade que o conhecimento hegemônico não tem conseguido politicamente influenciar.

Assim, nosso projeto se torna a cada dia mais complexo, nos aproximado da complexidade na educação em ciências, abordando autores que nos mostram caminhos das relações entre Complexidade, Capitalismo e Ciências Ambientais (Dias; Tostes; Neffa, 2023), Descolonização epistemológica (Quijano, 2012), Decolonialidade (Haraway, 2023) e Desprendimento epistêmico (Ramos, 2007). Destacamos aqui como central o conceito de Desprendimento epistêmico (Ramos, 2007) que 'implica um tipo de liberação de manias de grandeza que têm turvado a vista dos etnógrafos para o vigor da vontade indígena por conquistar sua agencialidade plena'.

## Dimensões da Complexidade

Em busca de aproximação à perspectiva da complexidade nos processos de formação de professores, Kawamura e Watanabe (2020) sugerem considerar 3 Dimensões: Educacional, Ensino-Aprendizagem e Epistemológica, indicando não ser possível isolar uma das demais, servindo, porém, para iniciar a análise de projetos ou processos educacionais.

A Dimensão Educacional (DE) possui como objetivos a formação na qual a(o) aluna(o) é protagonista na construção do seu conhecimento, considerando tal conhecimento indutor de comportamentos, valores e ações, o que, por sua vez, voltase aos aspectos culturais e à visão de mundo que permeia uma sociedade. As questões que problematizam a DE são do tipo:

Que cidadã(o) formar? Quais as suas principais características? O que considerar para que um problema aberto e da realidade seja efetivamente um problema da(o) estudante? De que forma esse problema pode se relacionar com as outras esferas do conhecimento? Ou seja, é um problema político, econômico, social e/ou ambiental? (Kawamura e Watanabe, 2020)

À DE inicialmente proposta incorporamos a preocupação de nosso grupo de pesquisa em introduzir a interação entre o Ensino de Ciências e a Educação em Direitos Humanos, levando em conta a racionalidade cordial da espanhola Adela Cortina (2007), estendendo-a a autores brasileiros (Santos, Queiroz e Oliveira, 2021; Queiroz, Catarino e Barbosa Lima, 2023) na geração de Conteúdos Cordiais que unem a pedagogização de conteúdos de Shulman (Oliveira; Queiroz, 2016) a princípios teórico-práticos da Educação em Direitos Humanos (Candau, 2016).

Na Dimensão Ensino-Aprendizagem (DEA), inseparável de forma completa da DE, são pensadas questões específicas de ensino para a ação docente que insiram temas abertos e dinâmicos na formação de professores e na escola, sendo as questões a eles relativas do tipo:

Esses temas têm relação com a realidade das(os) estudantes? Essa realidade é local ou global? Como inserir essa discussão na escola?... Quais os objetivos e as estratégias a serem adotados nas aulas, de forma a estimular a participação dos(as) estudantes? (Kawamura e Watanabe, 2020)

Para nós também, assim como para as autoras citadas acima, o desenvolvimento da complexidade no contexto da DEA implica no tratamento de projetos temáticos relacionados a temas ambientais, entre outros, que se mostrem interessantes à busca de maior participação de todos nas transformações sociais que requeiram novas visões de mundo em geral e de ciência em particular. Nesse sentido

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o referencial das Concepções Alternativas se torna de abordagem inevitável e em ressonância com a terceira dimensão, a Epistemológica.

Na Dimensão Epistemológica (DEp), que se entrelaça com as duas dimensões anteriores, destaca-se a inserção das questões relativas a concepções acerca das formas de produção, avaliação e validação de conhecimentos no campo das Ciências da Natureza nas suas vertentes hegemônica e de outras culturas. Apesar de já não serem mais consideradas atuais por pesquisadores, tanto na Ciência como na pesquisa em Ensino nos deparamos com concepções alternativas à visão da complexidade. Estudantes já na Licenciatura em Física trazem aspectos de uma 'imagem deformada' e ingênua de ciência, tais como a possibilidade de observações neutras e repetíveis e a ênfase num único 'método científico' com passos determinados para garantir a certeza de seus resultados (Queiroz, Catarino, Barbosa Lima, 2024).

As questões que orientam as reflexões a DEp são, segundo Kawamura e Watanabe, (2020) do tipo: Qual a perspectiva da ciência mais adequada para tratar questões de natureza aberta e dinâmica, tais como as socioambientais? Em que espaços as distintas perspectivas de ciência (da determinação, da indeterminação e da complexidade) podem ser aplicadas? Nessa dimensão as autoras incorporam aspectos como contextualizar socialmente os temas abordados, pensar criticamente (FREIRE, 2006) e considerar o pensamento sistêmico, a ética, os valores e as emoções.

## Das preocupações com os Direitos Humanos, questões ambientais e interculturalidade a questões epistemológicas

Diante da complexidade do mundo, estamos educacionalmente atrasados, uma vez que na maioria das escolas os pilares da educação científica em sua maioria ainda são: ideia de certeza científica, de possibilidade de separabilidade e lógica formal cartesiana que geraram a ilusão da existência de um universo possível de ser conhecido de forma objetiva e neutra, sem dar lugar ao acaso, à imprevisão e a incertezas, dificultando inovações que enfrentem as crises pelas quais estamos passando mundialmente.

- O universo indígena é usualmente retratado por seus povos como um todo altamente complexo e interconectado, no qual todas as partes são interdependentes. Isso gera o reconhecimento da não previsibilidade intrínseca do Conhecimento Indígena (CI) e, como consequência, por exemplo, o fato de que o manejo adequado da terra tem que ser feito sob condições de cuidado e incerteza.

A apresentação do Conhecimento Indígena Yanomami (CIY) a licenciandos em Física da universidade contribuiu para pensarmos ações concretas acerca de necessárias mudanças na visão epistemológica dos alunos de graduação. Ao apresentarmos aos estudantes (Queiroz; Catarino; Barbosa Lima, 2024b) semelhanças culturais entre o conhecimento científico hegemônico e o conhecimento de povos Yanomami, relacionados à origem cosmológica de seres vivos e todos os minerais do nosso planeta, percebemos que a origem desses conhecimentos como ancestrais foi negada por vários alunos, sendo tal conhecimento atribuído por eles à origem europeia e não atual mesmo entre os indígenas.Foi o paradigma da complexidade que nos ajudou, e aos nossos alunos, a compreender o conhecimento desses povos originários de uma forma que envolve crenças, práticas e cultura, que coevoluiu através de gerações por processos adaptativos entre seres vivos e o

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ambiente, que é preservado por eles de uma forma que toda a ciência hegemônica, apesar de seus avanços (demonstrados nos muitos relatórios do IPCC) não conseguirem interferir na articulação de metas para o enfrentamento da atual da já longa crise socioambiental grave por que passa o planeta.

Acreditando no papel da Educação em Ciências para que ações políticas sejam incentivadas, defendemos a urgência de divulgar os alertas e profecias xamânicas que diferentes povos originários, ao nos lembrarem que o futuro do planeta é ancestral (Krenak, 2019), deixam evidente a sustentabilidade de seus territórios e com isso a manutenção da possibilidade dos usos que milenarmente fazem das florestas que habitam em prol da sobrevivência do planeta. Apesar dos conhecimentos desses povos serem tratados como inferiores aos conhecimentos da ciência ocidental, suas culturas souberam, durante séculos, interagir com a natureza de maneira harmoniosa, até o momento em que queimadas e invasões do garimpo ilegal aos seus territórios começaram a gerar catástrofes ambientais locais, que vêm causando epidemias, crimes e miséria entre eles e no planeta em geral e que, segundo suas profecias xamãnicas, nos alcançarão de forma terminal (Queiroz et al, 2023a, 2023b).

## As Dimensões da Complexidade no Subprojeto 'O que há de comum entre o conhecimento indígena Yanomami (CIY) e o da ciência hegemônica é casual?'

A Dimensão Educacional do subprojeto relacionado aos Yanomami busca induzir comportamentos e valores nos estudantes que se expandam à sociedade por meio de uma ação voltada ao respeito e valorização de aspectos presentes na cultura brasileira e a uma nova visão de mundo.

Na dimensão Ensino-aprendizagem, encontramos nos Yanomami concepções quanto à origem no Cosmos de tudo que está na Terra, do céu que 'caiu' e pode 'cair' de novo se a floresta que o sustenta continuar a ser atingida, incluindo tudo que brilha no solo e nos rios, como o ouro tão cobiçado pelos brancos. Com essa motivação a origem de elementos químicos pesados aqui presentes pode ser ensinada a partir de conhecimentos oriundos de outra cultura, se tornando um conhecimento híbrido ao ser complementado com aspectos de nucleossíntese estelar 2 dos elementos químicos. Trazendo a constatação de Carl Sagan de que 'somos todos poeira de estrelas', a história hegemônica desse conhecimento foi posta ao lado da epistemologia e da ontologia xamânica Yanomami que identificam com o mesmo nome - mareaxixi - as estrelas e os minérios que brilham e que são arrancados de suas terras (Kopenawa e Albert, 2010).

Na dimensão Epistemológica, para a perspectiva da ciência mais adequada para tratar questões de natureza aberta e dinâmica, como as da crise socioambiental atual, durante a apresentação do CIY na Licenciatura em Física, percebemos resistência inicial de estudantes em aceitá-lo como sendo originário desse povo, tendo sido encontrados indicativos dos alunos terem uma perspectiva de ciência já superada (Queiroz et al, 2024), sendo esse o fator impeditivo para aceitarem possibilidades culturais outras. A partir daí, defendemos a necessidade de olharmos o complexo CIY com a ideia de cosmopercepção (Oyěwùmí, 2021), entendendo que há modos diferentes de compreender a realidade, pois cada sociedade tem em seu sistema de crenças percepções que definem sua identidade cultural e racionalizam seu conhecimento para práticas de sobrevivência mais promissoras.

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## Considerações

Geralmente codificado e transmitido em rituais exóticos e incompreensíveis para a maioria de nós, os conhecimentos de outras culturas não podem ser considerados apenas como simples conjuntos de informações empiricistas (Garcia, 2002), uma vez que apresentam noções ' teórico-culturais' mescladas às observações, que assim não são a única base a ser considerada como fonte primeira e o último juízo do conhecimento, que assim vai além do que é simplesmente percebido por fontes sensoriais, que no caso aqui descrito seria a coincidência percebida entre o brilho das estrelas e o de minérios encontrados na Terra.

- O paradigma da complexidade vem nos levando a não considerar tais conhecimentos somente com respeito aos resultados bem sucedidos quanto ao nível empiricista, pois são um conjunto complexo que envolve crenças, mitos e práticas, reiterando que a cultura desses povos tem coevoluído por processos adaptativos entre seres vivos uns com os outros e com o ambiente através de gerações.

Nas visões de mundo indígena e de outros povos, Natureza e Sociedade não constituem domínios separados, sendo a humanidade percebida como pertencente a uma rede de vida, interconectada, e a relação entre humanos e natureza é vista como simbiótica: do ambiente em que vivem, as populações indígenas obtêm sua subsistência e autonomia, contribuindo ao mesmo tempo com a sua conservação e tendo hoje a noção de que assim contribuem para todo o planeta.

Os universos indígena e quilombola são usualmente retratados por seus povos, em diferentes versões, de forma coerente com o paradigma da complexidade, como um todo altamente complexo e interconectado, no qual todas as partes são interdependentes, passando constantemente por ciclos multidimensionais, gerando o reconhecimento da não previsibilidade intrínseca do seu conhecimento e, como consequência, o fato de que o manejo da terra tem que ser feito sob condições de incerteza e cuidado.

Sintetizando: a proposta aqui apresentada é de que por meio de temas pedagógicos que exigem paradigmas complexos para sua compreensão elaboremos novos 'conteúdos cordiais' cujos planejamentos contemplem as 3 dimensões da complexidade como no aqui apresentado: Dimensão Educativa - a busca pela formação de cidadãos críticos, agentes socioculturais transformadores por maior justiça social e respeito aos direitos humanos e da natureza. Para isso o desprendimento epistemológico se faz necessário, saindo da exclusividade do paradigma hegemônico adotado nas escolas e também em boa parte das instituições que formam professores. Com ele, a voz da cultura dos povos originários nas Américas e na África poderá ser ouvida e respeitada como contributo para evitar ou ao menos retardar catástrofes globais.

## Referências

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