O Ensino das Ciências na Europa: Políticas Nacionais, Práticas e

O Ensino das Ciências na Europa:

BG

Políticas Nacionais, Práticas e Investigação

Comissão Europeia

O Ensino das Ciências na Europa:

Políticas Nacionais, Práticas e Investigação

O presente documento é uma publicação da Agência de Execução relativa à Educação, ao Audiovisual e à Cultura (EACEA P9 Eurydice). ISBN 978-92-9201-258-8 doi:10.2797/81585 Este documento também está disponível na Internet (http://eacea.ec.europa.eu/education/eurydice). Texto concluído em outubro de 2011. © Agência de Execução relativa à Educação, ao Audiovisual e à Cultura, 2011. É permitida a reprodução parcial desta publicação para fins não comerciais, desde que o excerto seja precedido de uma referência à “Rede Eurydice”, seguida da data de publicação do original. Os pedidos de autorização para a reprodução do documento na íntegra devem ser dirigidos à EACEA P9 Eurydice. Agência de Execução relativa à Educação, ao Audiovisual e à Cultura P9 Eurydice Avenue du Bourget 1 (BOU2) B-1140 Bruxelas Tel. +32 2 299 50 58 Fax +32 2 292 19 71 Correio Electrónico: [email protected] Sítio Web: http://eacea.ec.europa.eu/education/eurydice EURYDICE Unidade Portuguesa Av. 24 de Julho, n.º134 1399-054 Lisboa Tel.: 213 949 314 Fax: 213 957 610 Correio Electrónico: [email protected]

Editor da versão portuguesa: Direção-Geral de Estatísticas da Educação e Ciência

ISBN : 978-972-614-551-6

Novembro de 2012

http://eacea.ec.europa.eu/education/eurydice

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PREÂMBULO

O conhecimento elementar das ciências é reconhecido como uma competência necessária a todos os cidadãos europeus. As preocupações suscitadas pelo fraco aproveitamento dos alunos nas competências básicas, revelado pelos inquéritos internacionais, levaram à adoção, em 2009, de um valor de referência para toda a União Europeia relativo às competências essenciais, o qual estabelece que «até 2020, a percentagem de alunos de 15 anos com fraco aproveitamento em leitura, matemática e ciências deverá ser inferior a 15%» (1). A fim de se atingir esta meta na data prevista, temos de proceder conjuntamente à identificação dos obstáculos e das áreas problemáticas, por um lado, e das abordagens eficazes para os superar, por outro. O presente relatório, que consiste numa análise comparativa das metodologias do ensino das ciências na Europa, pretende contribuir para uma melhor compreensão desses

fatores.

Um grande número de relatórios internacionais identifica a potencial carência de recursos humanos em profissões científicas essenciais e preconiza a modernização do ensino das ciências nas escolas. Como podemos aumentar a motivação dos alunos, o interesse destes pelas ciências, bem como os níveis de sucesso escolar? As ciências lecionadas nas escolas conseguem chegar a todos os alunos e formar futuros cientistas? Cerca de 60% dos diplomados do ensino superior nos domínios das ciências, da matemática e da informática são do género masculino. Que possibilidades há de atenuar este desequilíbrio? O presente estudo trata, entre outras, das questões atrás referidas.

Vem na sequência da publicação de 2006 intitulada «O Ensino das Ciências nas Escolas na Europa», a qual reúne informação sistemática sobre as disposições regulamentares e as recomendações oficiais aplicáveis ao ensino das ciências. Este novo estudo da Eurydice fornece um inventário da organização do ensino das ciências na Europa nos dias de hoje e realça as políticas e estratégias bem sucedidas postas em prática para modernizar o ensino e a aprendizagem das ciências. Salienta medidas interessantes tais como as parcerias entre escolas, as iniciativas em orientação profissional e as oportunidades de desenvolvimento profissional para professores, para além de analisar a investigação mais relevante nestes domínios.

A presente publicação fornece dados valiosos e comparáveis a nível europeu, e é minha convicção que estes constituirão uma grande ajuda para todos os responsáveis a nível nacional no sentido de melhorarem o ensino das ciências e aumentarem o grau de interesse e motivação nesta área fundamental.

Androulla Vassiliou Comissária responsável pela Educação, Cultura, Multilinguismo e Juventude

(1) Quadro Estratégico para a cooperação europeia no domínio da educação e da formação («EF 2020»), Conclusões

do Conselho de Maio de 2008, JOC 119, 28.5.2009.

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ÍNDICE

PREÂMBULO 3 INTRODUÇÃO 7 SUMÁRIO EXECUTIVO 9 CAPÍTULO 1. O DESEMPENHO DOS ALUNOS DE CIÊNCIAS: DADOS DOS INQUÉRITOS INTERNACIONAIS 13

Introdução 13 1.1. Os principais inquéritos sobre o desempenho dos alunos em ciências 13 1.2. O desempenho dos alunos em ciências segundo as conclusões do PISA. 15 1.3. Desempenho em ciências segundo as conclusões do TIMSS 19 1.4. Principais fatores associados ao desempenho em ciências 21 Síntese 24

CAPÍTULO 2. PROMOVER O ENSINO DAS CIÊNCIAS: ESTRATÉGIAS E POLÍTICAS 25

Introdução 25 2.1. Estratégias nacionais 25 2.2. Intensificar a motivação para a aprendizagem das ciências: parcerias académicas/escolares, centros de educação científica e outras atividades de promoção 32 2.3. Incentivar os jovens a escolher profissões científicas por meio de uma orientação específica 48 2.4. Ações de apoio aos alunos sobredotados em ciências 53 Síntese 56

CAPÍTULO 3. ORGANIZAÇÃO E CONTEÚDO DO CURRÍCULO 59

Introdução 59 3.1. O ensino das ciências como disciplina única integrada versus disciplinas autónomas 59 3.2. Ensino contextualizado das ciências 64 3.3. Teorias da aprendizagem das ciências e abordagens pedagógicas 67 3.4. Medidas de apoio aos alunos com fraco desempenho 73 3.5. Organização do ensino das ciências no ensino secundário superior geral 78 3.6. Manuais escolares, material didático e atividades extracurriculares 80 3.7. Reforma curricular 82 Síntese 85

CAPÍTULO 4. AVALIAÇÃO DOS ALUNOS EM CIÊNCIAS 87

Introdução 87 4.1. Avaliação dos alunos em ciências: resenha da literatura de investigação académica 87 4.2. Diretrizes oficiais relativas à avaliação nas disciplinas de ciências 91 4.3. Exames/provas ou testes normalizados das disciplinas de ciências 96 4.4. Avaliação nas aulas de ciências: resultados do TIMSS 2007 101 Síntese 102

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CAPÍTULO 5. MELHORAR A FORMAÇÃO DOS PROFESSORES DE CIÊNCIAS 103

Introdução 103 5.1. Formação inicial e formação contínua dos professores de ciências: uma resenha dos resultados da investigação recente 103 5.2. Programas e projetos para melhorar as competências dos professores de ciências 110 5.3. Formação inicial de professores de matemática/ciências: programas para generalistas e de especialização – resultados do inquérito SITEP 112 Síntese 122

Conclusões 125 Referências bibliográficas 131 Glossário 143 Lista de figuras 147 Anexo 149 Agradecimentos 157

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INTRODUÇÃO

O presente estudo aborda uma das áreas prioritárias do processo «Educação e Formação para 2020» e relaciona-se com o valor de referência para 2020 relativo às competências essenciais, que incluem igualmente as competências nas ciências.

O estudo procura fornecer um inventário das políticas e estratégias postas em prática na Europa com vista a melhorar e promover o ensino e a aprendizagem das ciências nos sistemas educativos atuais. Analisa os contextos estruturais e as políticas educativas nacionais no âmbito do ensino e aprendizagem das ciências, bem como os indicadores patentes nos inquéritos internacionais e investigação académica.

Â m b i t o A síntese comparativa das políticas e medidas vigentes nos países europeus relativas ao ensino das ciências constitui a parte principal do relatório. Expõe estratégias implementadas no intuito de aumentar o interesse pelas disciplinas científicas, assim como a motivação e os níveis de sucesso escolar. Analisa as características organizacionais do ensino das ciências na Europa e o tipo de apoio disponível para professores e escolas destinado a melhorar as atitudes e fomentar o interesse dos alunos no que se refere às ciências. O estudo também engloba análises da literatura de investigação sobre o ensino das ciências e as principais conclusões dos inquéritos internacionais relativos ao desempenho neste domínio.

O presente estudo tem 2010/11 como ano de referência e abrange todos os países da Rede Eurydice. Sempre que pertinentes, foram igualmente tidas em conta todas as mudanças e reformas planeadas para os próximos anos.

Incluíram-se os níveis CITE 1, 2 e 3, mas o relatório é maioritariamente consagrado ao ensino obrigatório e não ao ensino secundário superior.

No que se refere às fontes, foram sobretudo utilizados os documentos oficiais dos organismos centrais de educação. Nelas inserem-se igualmente os documentos sobre estratégias e programas. No entanto, nos países em que tais documentos não existem, recorreu-se a acordos, incluindo-se os privados, mas reconhecidos e aceites pelos organismos públicos de educação. O estudo contém também informação sobre projetos de menor escala, nos casos em que estes se consideraram relevantes para a finalidade do presente estudo. Além das fontes oficiais, utilizaram-se os resultados das avaliações nacionais, sempre que disponíveis.

O estudo inclui igualmente uma análise dos resultados do inquérito piloto realizado pela EACEA/Eurydice, enviado para 2500 programas de formação inicial de professores, e destinado a recolher informação sobre as práticas existentes na formação inicial de professores de matemática e ciências na Europa.

Apenas foram consideradas escolas do setor público, exceto nos casos da Bélgica, Irlanda e Países Baixos, em que também se teve em conta o setor do ensino privado subsidiado, dado este registar a maioria das inscrições (nos Países Baixos, a Constituição garante o tratamento e financiamento equivalentes de ambos os setores).

O estudo abrange as disciplinas de física, biologia e química, nos casos em que não se pratica uma abordagem curricular integrada. De acordo com as informações disponíveis (reunidas no âmbito da elaboração do primeiro estudo Eurydice sobre o ensino das ciências), as disciplinas atrás referidas parecem ser as que predominam no ensino das ciências nos países europeus.

E s t r u t u r a

O Capítulo 1 explora os padrões de aproveitamento nas disciplinas científicas, com referência a inquéritos internacionais importantes tais como o «Programa Internacional de Avaliação de Alunos» e «Tendências Internacionais no Estudo da Matemática e Ciências» (TIMSS). Pondera diferentes fatores, que têm um impacto potencial nos padrões de desempenho (situação familiar, características dos alunos, atitudes, estrutura do sistema educativo, etc.).


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O Capítulo 2 oferece uma síntese das abordagens atuais e das medidas em curso destinadas a aumentar o interesse pelas e a motivação para as ciências. Expõe as estratégias nacionais aplicadas nos países europeus com vista a promover o seu ensino e aprofunda os temas das parcerias entre escolas, centros científicos e medidas de orientação. Analisa a organização destas iniciativas diversas, as entidades envolvidas e os grupos alvo considerados, investigando especialmente a existência de medidas específicas aplicadas para aumentar o interesse das jovens pelas ciências. São igualmente apresentadas as medidas de apoio direcionadas para alunos talentosos.

O Capítulo 3 incide sobre as modalidades de organização do ensino das ciências nas escolas da Europa. Expõe os argumentos principais da investigação sobre: a organização do ensino das ciências por áreas disciplinares individuais ou como um único programa integrado; o ensino contextualizado das ciências; teorias sobre a aprendizagem das ciências e métodos de ensino. A organização do ensino em países europeus é apresentada em termos do número de anos letivos de ensino das ciências como uma disciplina geral e de quais as disciplinas em que o seu ensino é posteriormente repartido. Apura ainda se questões contextuais e atividades específicas para a aprendizagem das ciências são recomendadas nos documentos orientadores dos sistemas escolares europeus. Enumera as diversas medidas aplicadas para apoiar os alunos com fraco aproveitamento, assim como informação sobre manuais e material de ensino específico para as ciências e a organização de atividades extracurriculares. Este capítulo também contém uma síntese sobre a organização do ensino das ciências ao nível do secundário superior. As reformas curriculares recentes, em curso ou as planeadas em países europeus são igualmente objeto de uma abordagem concisa.

O Capítulo 4 descreve as características principais da avaliação das ciências praticada nos vários países. Dá uma visão geral sucinta das questões de investigação relacionadas com o problema da avaliação e, em especial, na área das ciências. Contém ainda uma análise comparativa das características da avaliação no ensino das ciências nas escolas dos países europeus. Apresenta um resumo das orientações relativas à avaliação no contexto do ensino das ciências ao nível dos ensinos primário e secundário inferior. Uma parte foca as questões referentes à realização de exames normalizados na área das ciências, tais como a organização de provas normalizadas, os respetivos objetivos, âmbito e conteúdo. A síntese é complementada por dados do inquérito internacional TIMSS sobre as práticas de avaliação aplicáveis às ciências.

O Capítulo 5 contém uma síntese da investigação recente sobre as capacidades e competências dos professores de ciências e o modo como podem ser integradas em atividades de desenvolvimento profissional. Refere, ainda, alguns programas e iniciativas, a nível nacional, que visam melhorar as suas competências. Este capítulo inclui igualmente os resultados do inquérito piloto realizado pela EACEA/Eurydice, enviado para 2500 programas de formação inicial de professores e que visava a recolha de informações sobre as práticas existentes na formação inicial de professores de matemática e ciências na Europa.

M e t o d o l o g i a

A análise comparativa baseia-se em respostas a um questionário desenvolvido pela Unidade da Eurydice integrada na Agência de Execução relativa à Educação, ao Audiovisual e à Cultura. O relatório foi examinado por todas as unidades nacionais da Eurydice que participaram no estudo. A metodologia que presidiu ao inquérito piloto encontra-se explanada em pormenor no Capítulo 5. Os agradecimentos a todos os colaboradores constam do final do documento.

Os exemplos específicos de informações nacionais são apresentados num estilo de texto distinto para os diferenciar do texto principal. Estes casos oferecem exemplos concretos das enunciações genéricas efetuadas no estudo comparativo. Também podem ilustrar exceções ao que é encarado como uma tendência generalizada em determinados países ou fornecer informações específicas que complementam um desenvolvimento comum.

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SUMÁRIO EXECUTIVO

Os países apoiam muitos programas individuais, mas as estratégias globais são raras São poucos os países europeus que desenvolveram um quadro estratégico alargado para elevar o perfil das ciências no ensino e na sociedade em geral. Contudo, uma vasta gama de iniciativas foi implementada em muitos países. Todavia, é difícil proceder à avaliação do impacto destas diversas atividades.

As parcerias académicas com organizações ligadas às ciências são comuns na Europa, mas divergem muito quanto às áreas que abrangem, às modalidades de organização e aos parceiros envolvidos. Não obstante, todas as parcerias partilham um ou mais dos seguintes objetivos: promover a cultura, o conhecimento e a investigação científicos; melhorar a compreensão dos alunos no que respeita à aplicação das ciências; reforçar o seu ensino nas escolas e aumentar o recrutamento para as áreas das MST (matemática, ciências e tecnologia).

Os centros de ciência partilham igualmente um ou mais dos objetivos atrás referidos e contribuem para melhorar o ensino das ciências ao proporcionarem aos alunos atividades que vão além do que as escolas normalmente oferecem. Dois terços dos países analisados informam que dispõem de centros de ciência a nível nacional.

Nos casos em que existem estratégias amplas para a promoção das ciências, estas integram geralmente a componente de orientação direcionada para as ciências e destinada aos alunos. Contudo, são poucos os restantes países a ter adotado medidas de orientação específicas para as ciências e só um escasso número regista iniciativas que visem incentivar as jovens a optar por profissões científicas.

São, além disso, raros os países que introduziram programas e projetos específicos para fomentar o progresso dos alunos talentosos e superdotados no domínio das ciências.

O ensino integrado das ciências predomina sobretudo nos níveis de educação inferiores Em todos os países europeus, o ensino das ciências inicia-se como uma disciplina geral integrada e é lecionado desta forma quase em todo o lado ao longo do ciclo completo do ensino primário. Muitos países dão continuidade à mesma abordagem por mais um ou dois anos no ensino secundário inferior.

Porém, no final do ensino secundário inferior, as ciências são geralmente lecionadas via disciplinas distintas: a biologia, a química e a física.

No nível secundário superior do ensino geral (CITE 3), a grande maioria dos países europeus adota o método das disciplinas individuais, e é usual as ciências constituírem uma das variantes ou cursos específicos disponíveis para os estudantes neste nível. Em resultado deste número acrescido de opções, o ensino das ciências não é ministrado com o mesmo nível de dificuldade a todos os estudantes e/ou nem todos eles estudam as disciplinas científicas ao longo da totalidade dos anos do CITE 3.

A maior parte dos países europeus recomenda que as ciências sejam ensinadas contextualmente. Isto implica, em geral, que sejam lecionadas em relação com questões sociais contemporâneas. Na maioria dos países da Europa, é recomendado que as preocupações com o ambiente e a aplicação de realizações científicas na vida quotidiana se incluam nas aulas de ciências. As questões mais abstratas relacionadas com o método científico, a «natureza das ciências» ou com a produção de conhecimento científico encontram-se mais frequentemente associadas aos currículos das disciplinas científicas individuais, sendo estas lecionadas normalmente nos últimos anos de escolaridade na maior parte dos países da europeus.


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Em geral, os documentos orientadores destes países referem várias modalidades de abordagens ativas, participativas e investigativas ao ensino das ciências desde o nível primário em diante.

Nos últimos seis anos, tiveram lugar várias reformas curriculares gerais, nos diferentes níveis de ensino, em mais de metade dos países da Europa. Estas reformas também afetaram, obviamente, os currículos das ciências. A principal motivação para tais reformas foi a vontade de adotar a abordagem europeia das competências essenciais.

Ausência de medidas de apoio específicas para alunos com fraco aproveitamento em ciências Não existe uma política de apoio específica direcionada para os alunos com fraco aproveitamento nas disciplinas de ciências. A ajuda para estes alunos é geralmente prestada como parte do quadro geral de apoio a estudantes com dificuldades em qualquer disciplina. São poucos os países que lançaram programas de âmbito nacional para resolver o insucesso escolar. Na maioria dos países, as decisões relativas a medidas de apoio são tomadas ao nível da escola.

Os métodos de avaliação tradicionais continuam a predominar As linhas orientadoras referentes à avaliação dos alunos incluem normalmente recomendações sobre os métodos a serem empregues pelos professores. Os mais frequentemente recomendados consistem em exames escritos/orais tradicionais, avaliação do desempenho dos alunos nas aulas, bem como a avaliação do seu trabalho com base em projetos. Importa igualmente assinalar a impossibilidade de distinguir claramente entre as orientações relativas à avaliação nas ciências e as mais gerais, que se aplicam a todas as disciplinas curriculares; os métodos recomendados são idênticos em ambos os casos.

Em metade dos países e/ou regiões europeus analisados, os conhecimentos e competências em ciências dos alunos são avaliados através de procedimentos normalizados pelo menos uma vez durante a escolaridade obrigatória (CITE 1 e 2) e/ou o ensino secundário superior (CITE 3). No entanto, as ciências não têm o mesmo estatuto de relevo que a matemática e a língua materna, embora aparentemente se estejam a tornar parte integrante dos exames num crescente número de países.

Grande número de iniciativas nacionais visam contribuir para melhorar as competências dos professores Como revelado por avaliações anteriores das estratégias para a promoção das ciências, o reforço das competências dos professores constitui uma preocupação particularmente importante.

Os países que têm um quadro estratégico para a promoção do ensino das ciências incluem, em geral, nos seus objetivos o aperfeiçoamento da formação inicial dos professores de ciências. As parcerias entre escolas, centros científicos e instituições análogas contribuem para a aprendizagem informal dos professores e podem fornecer importantes recomendações. Os centros de ciência de vários países também disponibilizam atividades para a formação contínua formal de professores.

Quase todos os países informam que as suas instituições de educação incluem atividades para a formação contínua nos respetivos programas oficiais de formação de professores de ciências em exercício de funções docentes. Em contrapartida, são mais raras as iniciativas nacionais que visam a formação inicial de professores de ciências.

Sum á r io Ex ecu t i vo

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Um inquérito piloto dirigido aos programas de formação inicial de professores revelou que a competência mais importante abordada na formação de professores consiste no conhecimento e capacidade para ensinar o currículo oficial de matemática/ciências. «A criação de um conjunto vasto de situações de ensino» e a aplicação de uma série diversificada de métodos de ensino são geralmente referidas como «componentes de um curso específico» nos programas de formação inicial de professores; a aprendizagem e investigação em colaboração ou com base em projetos ou a aprendizagem baseada em problemas também são frequentemente contempladas.

Todavia, lidar com a diversidade, ou seja, ensinar um conjunto díspar de alunos, tendo em conta os interesses distintos, de acordo com o sexo, mas evitando os estereótipos de género quando se interage com eles, é um aspeto mais raramente abordado nos programas de formação inicial de professores. Obviamente, os resultados do inquérito fornecem apenas indicações sobre a preparação dos professores para o ensino, uma vez que os seus conhecimentos reais e aptidão para lecionar não podem ser diretamente deduzidos do conteúdo dos programas de formação inicial de professores. Apesar disso, os resultados deste inquérito procuram dar sucintamente a conhecer o modo como estes são formados atualmente em diversos países europeus.

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CAPÍTULO 1. O DESEMPENHO DOS ALUNOS DE CIÊNCIAS: DADOS DOS INQUÉRITOS INTERNACIONAIS

Introdução

A realização dos inquéritos internacionais de avaliação de alunos obedece a normas conceptuais e metodológicas aceites, no intuito de fornecer indicadores que ajudem a definir políticas. Um dos indicadores que mais atrai a atenção do público é a classificação relativa dos resultados médios dos testes realizados nos diversos países. Desde a década de 60 que esta posição relativa tem influenciado marcadamente as políticas educativas nacionais, gerando pressões no sentido de se adotarem as práticas educativas dos países com melhor desempenho (Steiner-Khamsi, 2003; Takayama, 2008). Nesta secção apresentam-se os resultados médios dos testes e os desvios padrão respeitantes ao desempenho em ciências nos países europeus, conforme os dados constantes dos principais inquéritos internacionais. A percentagem de alunos que carecem das competências essenciais em ciências é igualmente assinalada em relação a cada país europeu, uma vez que os Estados-Membros da União Europeia assumiram o compromisso político de reduzir a percentagem de alunos com fraco aproveitamento. Fornecem-se, igualmente, informações elementares sobre a metodologia utilizada nos inquéritos internacionais quanto ao desempenho nas disciplinas de ciências.

A investigação transnacional pode ajudar a explicar as desigualdades evidentes entre os diversos países e no interior de cada um deles, bem como a identificar problemas específicos que vigorem nos sistemas educativos. Contudo, os indicadores evidenciados pelos inquéritos internacionais devem ser utilizados com prudência, dado existirem muitos fatores importantes exteriores à política de educação, que influenciam o aproveitamento escolar e que frequentemente divergem bastante de país para país. Os indicadores referentes à posição relativa dos países têm sido criticados por darem uma visão simplista do desempenho da totalidade de um sistema de ensino (Baker e LeTendre, 2005). Na interpretação dos resultados, importa igualmente ter presente que os estudos comparativos de grande envergadura se confrontam com vários desafios metodológicos, a saber: as traduções podem induzir significados diferentes; a perceção de algumas perguntas pode ser afetada por influências culturais; a conveniência social e a motivação dos alunos variarão, eventualmente, conforme os contextos culturais; até a agenda política das organizações, que levam a efeito as avaliações internacionais, é suscetível de influenciar o conteúdo da avaliação (Hopmann, Brinek e Retzl, 2007; Goldstein, 2008). Todavia, aplicam-se diversos procedimentos de controlo da qualidade para minimizar o impacto de tais problemas metodológicos na comparabilidade dos resultados.

1.1. Os principais inquéritos sobre o desempenho dos alunos em ciências

O desempenho dos alunos em ciências é atualmente avaliado por meio de dois inquéritos internacionais de grande dimensão: o TIMSS e o PISA. O TIMSS (Trends in International Mathematics and Science Study/Tendências no Estudo Internacional de Matemática e de Ciências) afere os desempenhos em matemática e ciências dos alunos do quarto e do oitavo anos2. O PISA (Programme for International Student Assessment/Programa Internacional de Avaliação de Alunos) afere os conhecimentos e competências dos alunos de 15 anos em leitura, matemática e ciências. Estes dois inquéritos focam aspetos distintos da aprendizagem por parte dos estudantes. Em termos gerais, o TIMSS pretende avaliar “o que os alunos sabem”, enquanto o PISA procura averiguar “o que os alunos conseguem fazer com os conhecimentos adquiridos”.

O TIMSS recorre ao currículo como principal conceito organizador. Os dados recolhidos denotam três vertentes: o currículo enunciado, tal como os países ou os sistemas educativos o definem, o currículo implementado, efetivamente lecionado pelos professores, e o currículo adquirido ou aquilo que os alunos aprenderam (Martin, Mullis e Foy 2008, p. 25). O PISA não incide diretamente num aspeto específico do currículo, procurando antes avaliar em que medida os alunos de 15 anos conseguem

(2) Alguns países também realizam o denominado TIMSS «avançado», que avalia as competências dos alunos no

último ano do ensino secundário.


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aplicar os seus conhecimentos científicos nas situações da vida quotidiana relacionadas com as ciências e a tecnologia. Centra-se na literacia científica, que é definida como se segue.

A capacidade de utilizar os conhecimentos científicos, para identificar questões e tirar conclusões fundamentadas em factos, com vista a compreender e ajudar a tomar decisões sobre o universo físico e as mudanças nele provocadas pela atividade humana (OCDE 2003, p. 133).

Ao centrar-se na literacia, o PISA não recorre apenas ao currículo escolar, mas também à aprendizagem que pode ter lugar fora da escola.

O TIMSS realiza-se de quatro em quatro anos e a última série, levada a cabo em 2007, corresponde ao quarto ciclo de avaliações internacionais nos domínios da matemática e das ciências (3). Visto os alunos do quarto ano passarem a ser alunos do oitavo ano nos ciclos seguintes do TIMSS, os países que participam em ciclos consecutivos deste inquérito adquirem igualmente informações sobre os progressos relativos efetuados no decurso dos vários anos de escolaridade (4). Contudo, apenas alguns países europeus participaram em todos os inquéritos TIMSS (nomeadamente, Itália, Hungria, Eslovénia e Reino Unido (Inglaterra)). Em geral, menos de metade dos países da UE-27 participa no TIMSS. Na última série do inquérito, 15 sistemas educativos da rede Eurydice mediram o desempenho em matemática e ciências no quarto ano e 14 deles procederam a esta aferição no oitavo.

O PISA, em contrapartida, abrange quase todos os sistemas educativos europeus. Realiza-se de três em três anos, desde 2000, e todos os sistemas educativos da rede Eurydice, com a exceção de Chipre e de Malta, participaram nas duas séries mais recentes (2006 e 2009). Cada ciclo de avaliação do PISA monitoriza o desempenho dos estudantes nas três áreas disciplinares principais: leitura, matemática e ciências, embora cada um dos ciclos dê particular ênfase a uma delas. O PISA 2006 destacou as ciências, o de 2003, a matemática, e os de 2000 e 2009, a leitura5. Quando o inquérito incidiu nas ciências, consagrou mais de metade (54%) do tempo de avaliação a esta área (OCDE 2007a, p. 22)6. Incluiu perguntas relacionadas com as atitudes dos alunos face às ciências e o conhecimento que tinham das oportunidades profissionais disponíveis para os qualificados nessa área. Só é possível calcular as tendências no aproveitamento em ciências a partir de 2006 (ano em que o destaque nelas recaiu) e até 2009 (os resultados mais recentes).

O TIMSS utiliza amostras baseadas no ano de escolaridade e o PISA recorre a amostras com base na faixa etária. A população estudantil avaliada evidencia diferenças que têm várias implicações. No TIMSS, todos os alunos possuem um número de anos de escolaridade idêntico, por exemplo, frequentam o quarto ano ou o oitavo ano7, mas com idades que variam de um país participante para outro, consoante a sua primeira matrícula no ensino obrigatório e as práticas de retenção (ver mais em EACEA/Eurydice (2011)). Por exemplo, no TIMSS 2007 a média de idades dos alunos do quarto ano nos países europeus, aquando da realização dos testes, variava entre 9,8 e 11 anos (Martin, Mullis e Foy 2008, p. 34), e a idade dos do oitavo ano, entre 13,8 e 15 anos (Ibid., p. 35).

(3) Para uma descrição do desenvolvimento dos instrumentos, dos procedimentos de recolha de dados e dos métodos

analíticos utilizados no TIMSS 2007, ver Olson, Martin e Mullis (2008). (4) Devido aos métodos de amostragem utilizados, as populações não são totalmente coincidentes, embora se procure

que sejam representativas a nível nacional. (5) Para informações sobre o plano do teste e amostra, as metodologias utilizadas na análise dos dados, as

características técnicas do projeto e os mecanismos de controlo de qualidade do PISA 2000, ver Adams e Wu (2000). Relativamente ao PISA 2003, ver OCDE (2005); ao PISA 2006, ver OCDE (2009a); e ao PISA 2009, ver OCDE (2009b).

(6) A título de comparação, na última série do PISA, que se centrou na leitura, o tempo total consagrado à avaliação das ciências foi 23% (OCDE 2010a, p. 24).

(7) O Reino Unido (Inglaterra e Escócia) testou os alunos no quinto e nono anos, devido aos alunos deste país iniciarem a escolaridade numa idade muito precoce pois, de outra forma, seriam demasiado jovens para participar. A Eslovénia tem vindo a realizar reformas estruturais que antecipam a idade para o início da escolaridade, pelo que os alunos do quarto e oitavo anos teriam a mesma idade dos que anteriormente frequentavam o terceiro e sétimo anos, mas com mais um ano de escolaridade. Para monitorizar esta alteração, a Eslovénia avaliou os alunos que frequentavam o terceiro e sétimo anos em avaliações anteriores. A transição ficou concluída no quarto ano, mas não no oitavo, ano em que alguns dos alunos avaliados se encontravam no sétimo ano de escolaridade (Martin, Mullis e Foy, 2008).

Capítulo 1: O Desempenho dos Alunos de Ciências: Dados dos Inquéritos Internacionais

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No PISA, todos os inquiridos têm 15 anos de idade, embora o número de anos de escolaridade concluídos difira, sobretudo, nos países em que se pratica a retenção. O ano frequentado, em média, pelos alunos de 15 anos que fizeram os testes em 2009, em todos os países europeus, variava entre o nono e o décimo primeiro, mas nalguns países, os alunos que completaram o teste frequentavam um de seis anos de escolaridade diferentes (do 7º ao 12º).

Dado centrar-se no currículo, o TIMSS recolhe um conjunto mais amplo de informações essenciais, relativas aos ambientes de aprendizagem dos alunos, do que o PISA. A amostragem de turmas inteiras nas escolas permite a recolha de informações junto dos professores que ensinam disciplinas de ciências a essas turmas. Os professores preenchem os questionários sobre os métodos pedagógicos utilizados para aplicar o currículo, bem como sobre as respetivas formação inicial e formação profissional contínua. Além disto, os diretores dos estabelecimentos de ensino frequentados pelos alunos inquiridos forneceram informações acerca dos recursos da escola e o ambiente de aprendizagem que nela vigora. Os alunos responderam igualmente a perguntas sobre as suas atitudes face às ciências e à escola, os seus interesses e a utilização do computador.

No que respeita ao contexto da aprendizagem, o PISA 2006 solicitou aos diretores dos estabelecimentos de ensino que fornecessem dados sobre as características da escola e a organização do ensino das ciências. Além das perguntas relativas ao seu percurso individual e atitudes face às ciências, os alunos de 21 países europeus preencheram um questionário opcional do PISA que os inquiria acerca do acesso aos computadores, da frequência com que os utilizavam e para que fins. Nove países europeus recolheram igualmente informações respeitantes ao investimento dos pais na educação dos filhos e sobre as opiniões deles quanto às questões e profissões no domínio das ciências.

O quadro de avaliação das ciências do TIMSS 2007 baseava-se em duas dimensões: a dimensão do conteúdo e a cognitiva. No quarto ano, as três áreas de conteúdo eram as ciências da vida, as ciências físicas e as ciências da terra. No oitavo ano, o conteúdo repartia-se por quatro áreas: biologia, química, física e ciências da terra. As dimensões cognitivas avaliadas – conhecer, aplicar e raciocinar – foram as mesmas em ambos os anos de escolaridade (Mullis e outros, 2005).

Desde 2006 que o PISA passou a distinguir entre conhecimento de ciência e conhecimento acerca da própria ciência. O conhecimento de ciência inclui a compreensão de conceitos e teorias científicos fundamentais; o conhecimento acerca da ciência refere-se à «identificação da natureza da ciência enquanto atividade humana, assim como do potencial e limitações do conhecimento científico» (OCDE 2009b, p. 128). O domínio designado conhecimento de ciência engloba os sistemas físicos, os sistemas vivos, os sistemas da Terra e do Espaço, bem como a tecnologia.

Em conclusão, as avaliações do TIMSS e do PISA foram concebidas com fins diferentes e baseiam-se num quadro e num conjunto de perguntas distintos e únicos. Por conseguinte, é previsível constatarem-se divergências entre os dois estudos ao nível dos resultados de um determinado ano ou das estimativas de tendências.

1.2. O desempenho dos alunos em ciências segundo as conclusões do PISA.

Os resultados do inquérito PISA são expressos por meio de escalas pautadas pela média de 500 pontos e pelo desvio padrão de 100, fixados para os alunos de todos os países da OCDE participantes. Em 2006, data em que as normas relativas ao desempenho em ciências ficaram estabelecidas, tornou-se possível deduzir que aproximadamente dois terços dos alunos dos países da OCDE obtiveram uma pontuação compreendida entre os 400 e os 600 pontos. A escala de literacia científica do PISA está igualmente dividida em níveis de proficiência, que diferenciam e descrevem as tarefas que um aluno deverá normalmente ser capaz de executar, associando essas tarefas a graus de dificuldade. Em 2006, definiram-se seis níveis de proficiência na escala de literacia em ciências, aos quais se recorreu para expressar os resultados em ciências do PISA 2009 (OCDE, 2009b).

O desempenho médio é o indicador mais comum, quando se compara o desempenho dos sistemas educativos nos inquéritos internacionais de avaliação de alunos. Em 2009, o desempenho médio em


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ciências na UE-27 fixou-se em 501,3 8 (ver a figura 1.1). Tal como na série anterior da avaliação (2006), a Finlândia registou os melhores resultados entre todos os restantes países da UE-27 9. A pontuação média da Finlândia (554) foi superior em 50 pontos à média da UE-27 ou cerca de metade do desvio padrão internacional. No entanto, o desempenho dos alunos finlandeses situou-se aquém do dos do país/região com o melhor desempenho de todos – Xangai-China (575) - e equiparou-se sensivelmente ao dos alunos de Hong Kong - China (549).

Figura 1.1: Pontuação média e desvio padrão em ciências para os alunos de 15 anos, 2009

Pontuação média Pontuações baixas / Dispersão elevada Pontuações elevadas / Dispersão baixa

Des

vio

padr

ão

Pontuações baixas / Dispersão elevada Pontuações elevadas / Dispersão baixa

EU- 27

BE fr

BE de

BE nl BG CZ DK DE EE IE EL ES FR IT CY LV LT LU

Pontuação média 2009 501 482 519 526 439 501 499 520 528 508 470 488 498 489 x 494 491 484

Diferença em relação a 2006 3.6 -3.7 3.0 -3.1 5.2 -12.4 3.4 4.8 -3.6 -0.3 -3.3 -0.1 3.0 13.4 x 4.4 3.4 -2.4

Desvio padrão 2009 98 109 89 98 106 97 92 101 84 97 92 88 103 97 x 78 85 105

Diferença em relação a 2006 -2.0 5.4 -8.6 5.3 -1.1 -1.1 -1.2 0.6 0.6 2.7 -0.6 -3.0 1.0 1.1 x -6.3 -4.9 7.7

HU MT NL AT PL PT RO SI SK FI SE UK (1)

UK- SCT IS LI NO TR

Pontuação média 2009 503 x 522 494 508 493 428 512 490 554 495 514 514 496 520 500 454

Diferença em relação a 2006 -1.3 x -2.7 -16.5 10.3 18.6 9.8 -7.0 1.9 -9.2 -8.2 -1.1 -0.5 4.8 -2.3 13.4 30.1

Desvio padrão 2009 87 x 96 102 87 83 79 94 95 89 100 99 96 95 87 90 81

Diferença em relação a 2006 -1.7 x 0.5 m -3.0 -5.2 -2.3 -4.0 2.3 3.6 5.6 -8.3 -4.2 -1.5 -9.5 -6.5 -2.5

m Não comparável x Países que não participaram no estudo

Fonte: OCDE, bases de dados do PISA 2009 e 2006. UK (1): UK-ENG/WLS/NIR

(8) Trata-se de uma média estimada tendo em conta a dimensão absoluta da amostra da população de jovens de 15

anos em cada país da UE-27 participante do PISA 2009. Calculou-se a pontuação média da UE- 27 segundo o mesmo método seguido para o total da OCDE (isto é, a média dos países da OCDE, tendo em conta a dimensão absoluta da amostra). O total da OCDE, em 2009, situou-se em 496.

(9) Esta comparação e outras subsequentes baseiam-se no teste de significação estatística de nível p<0,05. Isto significa que a probabilidade estatística de se efetuar uma afirmação falsa é inferior a 5%.


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Nota explicativa As zonas sombreadas assinalam as médias da UE-27. Trata-se de indicadores intervalares que têm em conta os erros padrão. Para uma melhor legibilidade, as médias dos países estão representadas por pontos, mas importa reter que também constituem indicadores intervalares. Os pontos que se aproximam da zona média da UE podem não divergir significativamente da média da União. Os valores que quantificam uma diferença estatisticamente significativa (p<0,05), em relação à média da UE (ou a partir de zero, quando se consideram as diferenças), figuram a negrito no quadro.

Notas específicas por país Áustria: a comparação das tendências carece de rigor, dado que algumas escolas austríacas se recusaram a participar no PISA 2009 (ver OCDE 2010c). Contudo, incluem-se os resultados da Áustria na média da UE.

No outro extremo da escala, os alunos da Bulgária, Roménia e Turquia obtiveram um aproveitamento médio consideravelmente inferior ao dos seus congéneres de todos os restantes países participantes da rede Eurydice. Menos 50 a 70 pontos distanciam as classificações médias nos países atrás referidos da média da UE-27. Em 2006, estes mesmos países também registaram os resultados mais baixos. No entanto, a pontuação média da Turquia aumentou bastante (30 pontos).

Somente 11% da variação no desempenho dos alunos é atribuível à diferença entre países10. A restante variação decorre de diferenças no interior de cada um deles, ou seja, entre programas de ensino, entre as escolas e entre os alunos de um mesmo estabelecimento escolar. A distribuição relativa dos resultados de um país, ou a disparidade entre os alunos com o melhor desempenho e os com pior desempenho, constitui um indicador de equidade no aproveitamento escolar. Na UE-27 em 2009, o desvio padrão dos resultados em ciências era de 98 (ver a figura 1), e isto revela que aproximadamente dois terços dos alunos obtiveram entre 403 e 599 pontos.

Países com níveis semelhantes de desempenho médio podem apresentar diferentes variações nos resultados dos alunos. Por conseguinte, quando se fazem comparações entre os países, importa tomar em consideração não só a pontuação média dos alunos de dado país, mas também a respetiva variação dos resultados. A figura 1.1 reúne estes dois indicadores, registando no eixo x os resultados médios dos países (variável representativa da eficiência dos sistemas educativos) e no eixo y o desvio padrão (variável indicativa da equidade dos sistemas educativos). Os países com um resultado médio significativamente superior e desvios padrão substancialmente inferiores à média da UE-27 podem ser considerados eficientes e equitativos em termos dos resultados escolares (ver a figura 1.1, quadrante inferior direito). Quanto ao desempenho em ciências, consideram-se eficientes e equitativos os sistemas de ensino da Bélgica (comunidade germanófona), Estónia, Polónia, Eslovénia, Finlândia e do Listenstaine.

No outro lado da figura 1.1 (quadrante superior esquerdo), indicam-se os países com desvios padrão elevados e resultados médios baixos. Na Bélgica (Comunidade francesa), na Bulgária e no Luxemburgo a disparidade entre os alunos com elevado aproveitamento e os com fraco aproveitamento é superior à média da UE e os resultados são inferiores aos da referida média. As escolas e os professores nestes países têm de fazer face a um leque muito amplo de competências dos alunos. Por conseguinte, concentrar esforços no apoio aos que apresentam fraco aproveitamento poderá constituir uma forma de melhorar o desempenho global de um país.

Por último, há vários países europeus em que o desempenho médio em ciências é inferior à média da UE, apesar da variabilidade do desempenho dos alunos não ser elevada. Assim, a Grécia, Espanha, Letónia, Lituânia, Portugal, Roménia e a Turquia necessitam de abordar o problema do desempenho em ciências a vários níveis de proficiência, a fim de aumentar a média global pertinente.

Outro indicador relevante da qualidade e equidade do ensino é a percentagem de alunos que não possuem competências essenciais em ciências. Os Estados-Membros da UE fixaram um valor de referência para reduzir a proporção de alunos de 15 anos com fraco aproveitamento em ciências para menos de 15% até 202011. O Conselho Europeu considera como alunos com fraco aproveitamento os que não atingem o nível 2 do PISA. Segundo a OCDE (2007a, p. 43), os alunos de nível 1 têm 10 Calculado segundo um modelo com três níveis (país, escola e aluno) relativamente aos países da UE-27 participantes. 11 Conclusões do Conselho de 12 de maio de 2009 sobre um quadro estratégico para a cooperação europeia no domínio

da educação e da formação (“EF 2020”). JO C 119, 28.5.2009


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conhecimentos científicos tão limitados que apenas os conseguem aplicar a um número reduzido de situações familiares; também só são capazes de dar explicações científicas óbvias e que decorrem explicitamente dos factos comprovados. Os alunos cujo desempenho não atinge o nível 1 são incapazes de demonstrar competências científicas básicas nas situações exigidas pelas tarefas mais fáceis do PISA; esta carência de competências poderá constituir um sério impedimento à sua plena participação na vida económica e social.

Como a figura 1.2 mostra, na UE-27 em 2009, a percentagem de alunos com fraco aproveitamento em ciências era de 17,7%. Apenas a Bélgica (Comunidades flamenga e germanófona), Estónia, Polónia e a Finlândia já tinham atingido o valor de referência europeu (ou seja, um número de alunos com fraco aproveitamento em ciências substancialmente inferior a 15%). Nalguns países europeus, incluindo a Alemanha, Irlanda, Letónia, Hungria, Países Baixos, Eslovénia, Reino Unido e o Listenstaine, a percentagem de alunos com fraco aproveitamento rondava os 15%. No outro extremo da escala, a Bulgária e a Roménia registaram uma elevada percentagem de alunos sem competências básicas em ciências – nestes países, aproximadamente 40% não atingiu o nível 2 de proficiência. Em 2006, a Turquia tinha uma proporção igualmente elevada de alunos com fraco aproveitamento em ciências, mas registou um decréscimo de 30% em 2009.

Figura 1.2: Percentagem de alunos de 15 anos com fraco desempenho em ciências, 2009

EU-27 BE fr BE de BE nl BG CZ DK DE EE IE EL ES FR IT LV LT LU 2009 17.7 24.6 12.0 12.9 38.8 17.3 16.6 14.8 8.3 15.2 25.3 18.2 19.3 20.6 14.7 17.0 23.7

Δ -2.0 0.4 -3.5 1.3 -3.8 1.8 -1.9 -0.6 0.7 -0.3 1.2 -1.4 -1.9 -4.6 -2.7 -3.3 1.6 HU NL AT PL PT RO SI SK FI SE UK (1) UK-SCT IS LI NO TR

2009 14.1 13.2 20.9 13.1 16.5 41.4 14.8 19.3 6.0 19.1 15.1 14.1 17.9 11.3 15.8 30.0 Δ -0.9 0.2 m -3.8 -8.0 -5.5 0.9 -0.9 1.9 2.8 -1.8 -0.5 -2.6 -1.6 -5.3 -16.6

Δ – diferença em relação a 2006 m – não comparável x – países que não participaram no estudo

Fonte: OCDE, bases de dados do PISA 2006 e 2009. UK (1): UK-ENG/WLS/NIR

Nota explicativa Alunos com fraco desempenho: definidos como os que não atingem o nível 2 (<409,5). No que respeita ao exame das diferenças, os valores que denotam uma diferença estatisticamente significativa (p<0,05) a partir de zero figuram a negrito.

Notas específicas por país

Áustria: a comparação das tendências carece de rigor, visto que algumas escolas austríacas se recusaram a participar no PISA 2009 (ver OCDE 2010c). Contudo, incluem-se os resultados da Áustria na média da UE-27.

Examinando as tendências médias do desempenho em ciências da UE-27, constata-se uma certa melhoria em comparação com os resultados do PISA 2006. Embora o aumento na pontuação média da UE-27 no desempenho em ciências não seja estatisticamente significativa, a proporção de alunos sem competências essenciais em ciências regista um decréscimo com significância estatística em relação a 2006 (menos 2%, erro padrão de 0,51). Além disto, a dispersão dos resultados dos alunos na UE-27 aparenta estar a melhorar, visto o desvio padrão no desempenho em ciências ter diminuído


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de 100, em 2006, para 98, em 2009 (a diferença de -2 com um erro padrão de 0,88 é estatisticamente significativa). Apesar de estes avanços não serem avultados, importa reter que os mesmos ocorreram ao longo de um período de apenas três anos.

Relativamente ao desempenho em ciências, verificaram-se alterações de monta em diversos países. A Itália, Polónia, Portugal, Noruega e a Turquia registaram, comparativamente a 2006, aumentos na sua pontuação média e reduções na percentagem de alunos com fraco aproveitamento. A Turquia melhorou o respetivo desempenho em 30 pontos, o que equivale a quase metade de um nível de proficiência. Portugal registou igualmente um aumento considerável de 19 pontos. Em ambos os países atrás referidos, a proporção de alunos com fraco desempenho diminuiu igualmente de forma assinalável; 17% na Turquia e 8% em Portugal. Inversamente, o decréscimo na classificação média em ciências foi importante na República Checa (-12 pontos), na Eslovénia (-7 pontos) e na Finlândia (-9 pontos). Apesar destas alterações, todos os países supracitados permanecem dentro da média, ou acima da média, quanto ao desempenho a nível europeu, com a Finlândia a permanecer no segundo lugar mundial na escala de avaliação em ciências do PISA. A percentagem de alunos com fraco aproveitamento aumentou de 16% para 19% na Suécia. Na Finlândia, a proporção de alunos com desempenho inferior ao nível 2 aumentou de 4% para 6%, embora este valor permaneça o mais baixo entre todos os países que participaram no PISA 2009, tal como sucedera em 2006.

A avaliação do PISA 2006 distinguia conhecimento de ciência (conhecimentos das diversas disciplinas científicas e do universo físico) e conhecimento acerca da própria ciência enquanto forma de investigação humana. O primeiro inclui a compreensão de conceitos e teorias científicos fundamentais; o segundo implica ter uma noção do modo como os cientistas obtêm provas e utilizam os dados. Os resultados do PISA 2006 patentearam que o conhecimento de ciência supera, num maior número de países europeus, o conhecimento acerca da própria ciência. Esta evidência era particularmente pronunciada nos países da Europa de Leste, cujos estudantes mostram tendência para serem menos bem sucedidos nas perguntas relativas à compreensão da natureza do trabalho científico e do pensamento científico. Nas perguntas que exigiam conhecimento de ciência, os alunos obtiveram uma classificação superior em mais de 20 pontos na República Checa, na Hungria e na Eslováquia; e superior em mais de 10 pontos na Bulgária, Estónia, Lituânia, Áustria, Polónia, Eslovénia, Suécia e na Noruega. Opostamente, a França foi o único país europeu em que os alunos obtiveram, em média, uma classificação superior em mais de 20 pontos nas perguntas que exigiam conhecimento acerca da própria ciência do que nas que requeriam conhecimento de ciência, tendo ainda os alunos da Bélgica e dos Países Baixos obtido mais 10 pontos nessas mesmas perguntas (OCDE, 2007a, 2007b).

1.3. Desempenho em ciências segundo as conclusões do TIMSS

A definição das escalas do TIMSS e do PISA regeu-se por uma metodologia idêntica. As escalas de ciências do TIMSS para o quarto e oitavo anos basearam-se nas avaliações de 1995, que fixaram em 500 pontos o valor médio dos resultados dos países participantes no inquérito TIMSS 1995 e em 100 pontos o desvio padrão (Martin, Mullis e Foy, 2008).

Em virtude do número reduzido de países europeus que participam no TIMSS ser relativamente reduzido e de nem sempre os mesmos países testarem os alunos dos quarto e oitavo anos, esta secção não aprofundará as comparações com a média da UE. A análise incidirá antes nas diferenças entre países, sendo a média da EU (12) apresentada na figura 1.3 a título indicativo.

Os alunos do quarto ano na Letónia (apenas os ensinados em letão) e no Reino Unido (Inglaterra) tiveram o desempenho médio mais elevado em ciências (542 pontos) e somente os sistemas educativos destes dois países obtiveram resultados superiores aos da média da UE. Não obstante, os resultados foram acentuadamente inferiores aos dos classificados com melhor desempenho a nível mundial: Singapura (587 pontos), República da China - Taipé (557 pontos) e a RAE de Hong Kong (554 pontos). Nos inquéritos TIMSS precedentes, os países asiáticos já se tinham destacado com a

(12) Trata-se de uma estimativa da média, que tem em conta a dimensão absoluta da população de cada país da UE-27

que participou no TIMSS 2007.


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melhor classificação no desempenho em ciências em ambos os anos avaliados. No oitavo ano, os alunos de Singapura (567 pontos), seguidos dos da República da China - Taipé (561 pontos), do Japão (554 pontos) e da República da Coreia (553 pontos) alcançaram igualmente os resultados médios mais elevados. A seguir a estes países asiáticos surgem os sistemas educativos europeus com melhor desempenho, nomeadamente o Reino Unido (Inglaterra) com 542 pontos, a Hungria e a República Checa, ambos com 539 pontos, e a Eslovénia com 538 pontos.

No outro extremo da escala, no quarto ano, a Noruega com 477 pontos e o Reino Unido (Escócia) com 500 obtiveram resultados acentuadamente inferiores aos dos restantes países europeus participantes. No oitavo ano, um grupo mais vasto de países registou resultados fracos, nomeadamente o Chipre (452 pontos), a Turquia (454 pontos), Malta (457 pontos), a Roménia (462 pontos) e a Bulgária (470 pontos).

Figura 1.3: Pontuações médias e desvios padrão no desempenho em ciências, alunos do quarto e do oitavo anos, 2007

Quarto ano Oitavo ano Notas específicas por país Dinamarca e Reino Unido (SCT): respeitaram as orientações relativas às ta de participação na amostra após a inclus das escolas de substituição. Letónia e Lituânia: a população-alvo nacio não engloba a totalidade da população-a internacional tal como é definida pelo TIM uma vez que a Letónia incluiu apenas alu ensinados em letão e a Lituânia somente ensinados em lituano Países Baixos: quase cumpriram orientações relativas às taxas de participa na amostra após a inclusão das escolas substituição. Reino Unido (ENG): no oitavo ano, só cumpriu as orientações relativas às taxas de participação na amostra após a inclusão das escolas de substituição. Os valores com uma diferença estatisticamente significativa (p<0,05) em relação à média da UE-27 figuram a negrito no quadro. Fonte: IEA, base de dados do TIMSS 2007.

Pontuação média

Desvio padrão Pontuação

média Desvio padrão

530.6 78.9 EU-27 512 86.8 x x BG 470.3 102.6

515.1 75.6 CZ 538.9 71.4 516.9 76.9 DK x x 527.6 79.1 DE x x 535.2 81.4 IT 495.1 77.5

x x CY 451.6 85.3 541.9 66.9 LV x x 514.2 65.2 LT 518.6 78.2 536.2 84.8 HU 539 76.6

x x MT 457.2 113.9 523.2 59.9 NL x x 525.6 77.4 AT x x

x x RO 461.9 87.9 518.4 76.2 SI 537.5 72.0 525.7 87.3 SK x x 524.8 73.6 SE 510.7 78.0 541.5 80.2 UK-ENG 541.5 85.4 500.4 76.2 UK-SCT 495.7 81.1 476.6 76.7 NO 486.8 73.3

x x TR 454.2 91.9

Importa ter em conta que os resultados do quarto e do oitavo anos não são diretamente comparáveis. Muito embora “as escalas relativas aos dois anos sejam expressas nas mesmas unidades numéricas, não são diretamente comparáveis em termos de poderem indicar a que ponto o desempenho ou a aprendizagem num ano de ensino se equiparam ao desempenho ou à aprendizagem no outro” (Martin, Mullis e Foy 2008, p. 32). Não obstante, é possível estabelecer comparações no que toca ao desempenho relativo (superior ou inferior) e, por isso, no caso dos países que testaram os alunos em ambos os anos, pode concluir-se que o Reino Unido (Inglaterra) e a Hungria mantiveram um desempenho elevado em ciências no quarto e no oitavo anos.

Como mencionado anteriormente, convém ponderar não só os resultados médios, mas também a dispersão dos mesmos ou a diferença entre os alunos com fraco aproveitamento e os que têm um aproveitamento elevado. No quarto ano, nenhum país europeu registou um desvio padrão significativamente superior ao dos outros sistemas educativos participantes. Em regra, a dispersão


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dos resultados dos alunos era bastante baixa em todos os países da UE, em comparação com o desvio padrão internacional (fixado em 100 pontos). O desvio padrão nos Países Baixos (60) foi nitidamente inferior ao dos restantes países europeus. Na Letónia e na Lituânia a dispersão dos resultados foi igualmente muito baixa (com desvios padrão de 65 e 67). Contudo, a Letónia incluiu apenas os alunos ensinados em letão e a Lituânia os unicamente ensinados em lituano. No oitavo ano, pelo contrário, dois países (Bulgária e Malta) registaram uma amplitude dos resultados (entre alunos com aproveitamento elevado e os com fraco aproveitamento) muito superior à de outros países europeus.

Desde a primeira avaliação do TIMSS, realizada em 1995, verificaram-se alterações importantes nas pontuações médias de muitos países. Registaram-se aumentos graduais acentuados nas pontuações obtidas pelos alunos do quarto ano na Itália, Letónia, Hungria, Eslovénia e no Reino Unido (Inglaterra)13. Na República Checa, Áustria, Reino Unido (Escócia) e Noruega as pontuações diminuíram consideravelmente. Na Noruega, entre 2003 e 2007, as pontuações decresceram marcadamente e, em 2007, quase igualaram as observadas neste país em 1995.

No oitavo ano, os sistemas educativos dos últimos países atrás referidos (à exceção da Áustria, que não avaliou os estudantes do oitavo ano) também apresentaram grandes decréscimos. Além disto, no que respeita ao oitavo ano, os resultados dos alunos da Suécia deterioraram-se. Contrariamente, a Lituânia e a Eslovénia viram as pontuações médias dos alunos do oitavo ano aumentar bastante.

1.4. Principais fatores associados ao desempenho em ciências

Os inquéritos internacionais sobre os resultados obtidos pelos alunos exploram fatores associados ao desempenho em ciências a vários níveis: características de cada aluno e das suas famílias, professores e escolas, e sistemas educativos.

I m p a c t o d o c o n t e x t o f a m i l i a r e c a r a c t e r í s t i c a s i n d i v i d u a i s d o s a l u n o s A investigação demonstrou claramente a grande importância do contexto familiar para o desempenho escolar (Breen e Jonsson, 2005). O TIMSS indica analogamente uma nítida correlação entre o desempenho dos alunos em ciências e o respetivo contexto familiar, avaliado pelo número de livros que têm em casa ou pelo facto de falarem em família a língua utilizada no teste (Martin, Mullis e Foy, 2008). Uma análise dos resultados do PISA 2006 revelou igualmente que o contexto familiar, medido por um índice que resume a situação económica, social e cultural de cada aluno, permanece um dos fatores que mais influenciam o desempenho, sendo responsável, em média, nos países da UE, por 16% da variação do desempenho dos estudantes em ciências (EACEA/Eurydice, 2010) (14). Porém, o fraco aproveitamento escolar não decorre automaticamente de um contexto familiar desfavorecido. Segundo os resultados do PISA 2006, muitos alunos desfavorecidos passaram menos tempo a estudar ciências na escola do que os seus congéneres mais favorecidos. Não raro, os primeiros acabaram por ficar inseridos em programas de estudos ou em grupos de nível de competências ou a frequentar vias/cursos ou escolas com poucas opções disponíveis, e sem nenhuma possibilidade de ter aulas de ciências. Consequentemente, quando se concebem políticas para melhorar o desempenho dos alunos desfavorecidos, há que ter em conta o tempo de aprendizagem em meio escolar (OCDE, 2011).

Os resultados do PISA 2006 indiciam que o meio socioeconómico e cultural dos alunos influencia o interesse destes pelas ciências. Os oriundos de um meio socioeconómico mais favorecido, ou os que tinham um dos pais a exercer uma profissão de caráter científico, eram mais propensos a manifestar um interesse geral pelas ciências e a reconhecer a utilidade potencial das ciências para eles no futuro (OCDE, 2007a).

(13) A taxa de alteração no seio de cada país e entre países, ao longo do período de tempo especificado, pode divergir;

para mais informações, consultar os relatórios. (14) Quando comparados com 0% por género e 1% por estatuto de imigrante, numa regressão linear simples que prediz

o desempenho em ciências através destas três variáveis.


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As diferenças entre os géneros no tocante ao desempenho médio em ciências são bastante reduzidas em comparação com as outras competências básicas avaliadas pelos inquéritos internacionais (isto é, em leitura e em matemática) (EACEA/Eurydice, 2010). Todavia, importa ter em consideração que as médias globais por género são afetadas pela distribuição dos alunos do sexo masculino e do sexo feminino por diversas vias ou programas escolares. Na maioria dos países há mais raparigas do que rapazes a frequentar vias e escolas que têm um melhor desempenho e maior predominância da vertente académica (dando acesso ao ensino superior). Consequentemente, em muitos países, verificaram-se diferenças substanciais entre os géneros em ciências nas escolas ou nos programas, ainda que globalmente aparentassem ser escassas (OCDE, 2007a; EACEA/Eurydice, 2010). Adicionalmente, constataram-se diferenças entre os géneros no que respeita às competências científicas e a determinadas atitudes. Em média, as jovens superaram os jovens na identificação das questões de natureza científica, ao passo que os rapazes superaram as raparigas quando se tratava de explicar os fenómenos cientificamente. No âmbito das respostas a perguntas de física, os jovens do sexo masculino também tiveram um desempenho consideravelmente superior ao das suas congéneres do sexo feminino (OCDE, 2007a). A maior diferença entre géneros observada, das atitudes medidas no PISA, prendia-se com a imagem que os alunos tinham de si próprios em matéria de ciências. Na totalidade dos países europeus, os níveis de confiança das raparigas nas suas capacidades científicas eram, em média, inferiores aos dos rapazes. Estes últimos demonstraram igualmente uma autoconfiança superior à das raparigas na resolução de tarefas científicas específicas. Não se verificaram diferenças consistentes entre os géneros na maioria dos restantes aspetos das atitudes que os alunos declararam ter face às ciências. Tantos os rapazes como as raparigas manifestaram níveis semelhantes de interesse pelas ciências e igual disposição para as utilizar em estudos ou em empregos futuros (EACEA/Eurydice, 2010; OCDE, 2007b).

Os estudos internacionais sobre o desempenho dos alunos evidenciam uma nítida correlação entre o prazer na aprendizagem das ciências e o aproveitamento em ciências. O PISA 2006 mostrou que a confiança dos alunos na sua capacidade para resolver tarefas eficazmente e ultrapassar dificuldades (autoeficiência em ciências) se relacionava, de uma forma particularmente estreita, com o seu desempenho. Embora esta constatação não implique uma relação de causalidade, os resultados indicam que os alunos com maior interesse pelas ciências têm mais propensão para se esforçarem em serem bem sucedidos (OCDE, 2007a). O TIMSS também atesta que o nível de autoconfiança na aprendizagem das ciências está associado ao aproveitamento neste domínio (Martin, Mullis e Foy, 2008).

Os resultados do TIMSS indiciam que as atitudes face às ciências diferem consoante o ano de escolaridade e as diversas disciplinas de ciências. Segundo o índice de atitudes positivas dos alunos em relação às ciências, os do quarto ano manifestaram atitudes positivas (15). O índice geral de atitudes aplicável ao oitavo ano foi concebido apenas para países em que as ciências são ensinadas como uma disciplina única integrada. Nos casos em que foi possível comparar as atitudes, os alunos do oitavo ano de três em cada quatro países europeus tiveram atitudes face às ciências bastante piores do que as manifestadas pelos do quarto ano. Esta disparidade foi especialmente pronunciada em Itália, onde 78% dos alunos do quarto ano e apenas 47% dos do oitavo demonstraram atitudes positivas para com as ciências (Martin, Mullis e Foy, 2008). Nos países em que o ensino das ciências está organizado por disciplinas distintas, as atitudes mais positivas dos alunos do oitavo ano convergiam para a biologia, mas as ciências da terra e em especial a química e a física foram alvo de atitudes ligeiramente menos positivas (16).

Um outro inquérito internacional, designado ROSE (Relevance of Science Education/Relevância do Ensino das Ciências) (2003-2005), analisa as opiniões e as atitudes relativamente às ciências dos alunos em fase de conclusão do ensino secundário (15 anos de idade). Este inquérito considera que as atitudes positivas para com as ciências e a tecnologia são, por si mesmas, objetivos de aprendizagem importantes (Sjøberg e Schreiner, 2010). Os interesses dos alunos influenciam as suas futuras opções profissionais; além disso, as atitudes face às ciências adquiridas em meio escolar

(15) Em média, nos países da UE participantes, 72% dos alunos alcançaram um nível elevado no índice (cálculos da

Eurydice). (16) Em média, nos países da UE participantes, do cômputo dos estudantes do oitavo ano, 57% tiveram uma atitude

muito positiva face à biologia, 55% em relação às ciências da terra, 42% para com a química e 38% relativamente à física (cálculos da Eurydice).


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podem determinar a relação que terão com as ciências e a tecnologia na idade adulta. Infelizmente, a interpretação dos resultados do inquérito atrás referido requer prudência, uma vez que nem todos os países participantes conseguiram obter amostras representativas (17).

Os resultados do inquérito ROSE indicam que as atitudes positivas para com as ciências e a tecnologia predominam entre os jovens, mas constatou-se um maior ceticismo por parte dos alunos quanto às ciências a nível escolar. Os alunos dos países da Europa do Norte aparentavam ter menor interesse pelas ciências e profissões científicas que os dos países do sul da Europa. Os temas que menos suscitavam o interesse dos jovens de 15 anos prendiam-se com plantas (flora), substâncias/produtos químicos e elementos de física (tais como os átomos e as ondas). Os temas contextuais, curiosamente, faziam parte dos que despertavam menor interesse, por exemplo, “cientistas célebres e as suas vidas”. Os resultados do ROSE indiciam uma pluralidade de diferenças entre as atitudes dos rapazes e as das raparigas. Os jovens mostraram propensão para se interessar pelos aspetos técnico, mecânico, elétrico, espetacular, violento, ou os associados a explosões, das ciências. As raparigas, pelo contrário, manifestaram maior tendência para se interessar por questões ligadas à saúde, medicina, corpo humano, ética, estética e aos fenómenos paranormais. Todos atribuíram importância às questões ambientais, embora as raparigas fossem mais propensas a acreditar que cada indivíduo pode ser decisivo. Fundamentando-se nestas conclusões, a equipa de investigadores do ROSE propõe que se tenham em conta as diferenças entre os géneros no tocante aos interesses e à motivação, quando se ensinam as ciências nas escolas (Sjøberg e Schreiner, 2010).

I m p a c t o d a s e s c o l a s e d o s s i s t e m a s e d u c a t i v o s É frequente recorrer-se aos inquéritos internacionais sobre o desempenho dos alunos para proceder a comparações entre países. Todavia, segundo o PISA 2009, as diferenças entre os países europeus explicam apenas 10,6% da variação total do desempenho em ciências, ao passo que as diferenças inter escolas representam aproximadamente 36,6%, e as intraescolares cerca de 52,8% da variação total (18). Por conseguinte, não convém exagerar o grau de influência que o país onde os alunos vivem exerce sobre as respetivas oportunidades educativas. Contudo, é possível distinguir certas características dos sistemas de educação que podem estar associadas aos níveis gerais de desempenho e/ou à percentagem de alunos com fraco aproveitamento.

Por exemplo, o PISA constatou que, nos países onde há mais repetentes, os resultados globais tendem a ser piores. Além disto, na maioria dos países e escolas em que os alunos são agrupados por nível de competências ou por vias (programas de estudos) distintos em função das suas capacidades, o desempenho global não melhora, mas as disparidades socioeconómicas agravam-se. Quanto mais precoce a idade dos alunos sujeitos à estratificação em instituições ou em programas diferentes, tanto maior o impacto do meio socioeconómico médio do estabelecimento de ensino no desempenho. Em todos os países, a concorrência para obtenção de alunos entre um número mais vasto de escolas está associada a melhores resultados (OCDE, 2007a, 2010b).

As características dos estabelecimentos de ensino que contribuem para melhores resultados dos alunos variam, em grande medida, de país para país, pelo que é necessário interpretar os respetivos efeitos tendo em conta as culturas e os sistemas educativos nacionais. A variação no desempenho dos alunos observada no seio das escolas ou entre escolas difere muito consoante os países. A figura 1.4 sintetiza a variação no desempenho em ciências dos alunos em ciências, em 2009. O comprimento das barras representa a percentagem das diferenças totais no desempenho em ciências decorrentes das características das escolas. Em 11 sistemas educativos, a maior parte da variação no desempenho dos alunos devia-se a diferenças entre escolas. Nesses países, os estabelecimentos escolares determinaram em grande medida os resultados da aprendizagem do aluno e, na maioria deles, o agrupamento por nível de competências parece estar na origem do referido efeito (OCDE, 2007a). Entre outras causas possíveis contam-se: as distinções do meio socioeconómico e cultural dos alunos que ingressam na escola; as disparidades geográficas (tais como as patentes entre

(17) Para informações sobre a organização do inquérito em cada país, consultar o sítio Web do projeto em

http://roseproject.no./. O problema com os dados reside em tratar-se a amostra baseada nas escolas como representativa da totalidade da população estudantil sem aplicar as técnicas de ponderação adequadas.

(18) Valores calculados segundo um modelo com três níveis (país, escola e aluno) relativamente aos países da UE-27 participantes.


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regiões, províncias ou entre estados no caso dos sistemas federais); e as diferenças em termos de qualidade ou de eficácia do ensino das ciências nos diversos estabelecimentos de ensino. A variação entre as escolas explica mais de 60% do desempenho dos alunos na Bélgica (Comunidade francesa), Alemanha, Hungria e nos Países Baixos. Em contraste, na Dinamarca, Estónia, Espanha, Polónia, Finlândia, Suécia, Reino Unido (Escócia), Islândia e na Noruega menos de um quinto da variação situava-se entre escolas que, nestes sistemas educativos, pouco se diferenciavam umas das outras.

Quer o TIMSS quer o PISA concluem que, na maioria dos países, existe uma estreita correlação entre o meio social de um estabelecimento de ensino (medido de acordo com a proporção dos alunos socialmente desfavorecidos ou a situação socioeconómica média) e o desempenho em ciências. A vantagem resultante da frequência de uma escola em que muitos alunos provêm de contextos familiares favoráveis relaciona-se com diversos fatores, nos quais se incluem as influências dos pares do grupo, um ambiente propício à aprendizagem, as expectativas dos professores, bem como as discrepâncias em matéria de recursos ou da qualidade das escolas. Os resultados do TIMSS evidenciam, para ambos os anos e em média, uma ligação positiva entre a frequência de estabelecimentos escolares com menos alunos oriundos de famílias economicamente desfavorecidas e o aproveitamento em ciências. Registaram-se igualmente níveis de desempenho superiores entre os alunos das escolas onde mais de 90% do corpo discente tinha como língua materna a utilizada no teste (Martin, Mullis e Foy, 2008). O PISA 2006, analogamente, indicava que as diferenças socioeconómicas entre os alunos justificavam uma parte importante das diferenças entre escolas nalguns países. Este fator foi o que mais contribuiu para a variação dos desempenhos entre os estabelecimentos escolares na Bélgica, Bulgária, República Checa, Alemanha, Grécia, Luxemburgo e na Eslováquia. É possível que, nestes países, a segregação socioeconómica por escola prejudique a igualdade e/ou o desempenho geral (OCDE, 2007a).

Figure 1.4: Percentagem da variação total explicada pela variação entre as escolas na escala das ciências para os alunos de 15 anos, 2009

Países que não participaram no estudo

BE fr BE de BE nl BG CZ DK DE EE IE EL ES FR IT LV LT LU 60.7 39.8 55.7 54.6 56.7 17.5 61.7 19.8 22.3 38.2 18.8 56.4 50.0 25.2 30.9 36.9 HU NL AT PL PT RO SI SK FI SE UK (1) UK-SCT IS LI NO TR 64.4 63.5 54.0 14.4 28.2 47.2 57.0 47.8 7.5 15.8 24.9 16.1 17.3 34.4 11.5 56.9

Fonte: OCDE, base de dados do PISA 2009. UK (1): UK-ENG/WLS/NIR

Síntese Os inquéritos internacionais sobre o desempenho dos alunos fornecem grande profusão de informações relativas ao aproveitamento em ciências, mas centram-se sobretudo em fatores da esfera individual e escolar; não efetuam uma recolha sistemática de dados sobre os sistemas educativos (PISA) nem uma análise desses dados (TIMSS), com vista a avaliar o impacto dos sistemas no desempenho em causa. O presente estudo examina os dados qualitativos relativos a diversos aspetos dos sistemas educativos europeus, com o intuito de identificar os principais fatores que influenciam o aproveitamento em ciências e destaca as boas práticas no seu ensino.

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CAPÍTULO 2. PROMOVER O ENSINO DAS CIÊNCIAS: ESTRATÉGIAS E POLÍTICAS

Introdução

Melhorar o ensino das ciências integra as prioridades da agenda política de muitos países europeus desde os finais da década de 90. Sobretudo no decurso dos últimos dez anos, instaurou-se um grande número de programas e projetos para a prossecução desta finalidade.

Um dos principais objetivos consistia em incentivar um maior número de alunos a estudar ciências. Com este propósito, introduziu-se um vasto leque de medidas na tentativa de suscitar o seu interesse pelas ciências desde os anos iniciais de escolaridade. Segundo a Comissão Europeia (2007), “o ensino das ciências no ensino primário tem um impacto consistente a longo prazo” que “corresponde ao período de criação da motivação intrínseca, associada a efeitos duradouros. É o período durante o qual as crianças sentem uma grande curiosidade natural...”. Mas não deixa de ser igualmente importante manter os níveis de interesse elevados mais tarde, no secundário, fase em que a probabilidade de os alunos se distanciarem das ciências se acentua (Osborne e Dillon, 2008).

O presente capítulo tem como finalidade dar uma visão geral sucinta das diversas abordagens adotadas, a nível nacional, com vista a fomentar o interesse pelas ciências e a motivar os alunos a aprendê-las. No entanto, este capítulo não comporta uma análise exaustiva de todos os projetos nem equaciona a ampla série de iniciativas, programas e projetos em curso nos países europeus.

O capítulo está dividido em cinco secções: a secção 2.1 começa por abordar as estratégias nacionais atuais para a promoção das ciências e do seu ensino. A secção 2.2 prossegue, debruçando-se sobre os programas, projetos e iniciativas destinados a favorecer as parcerias das escolas com outras partes interessadas no domínio das ciências. Explica, ainda, o papel dos centros científicos e das organizações análogas e descreve, em linhas gerais, outras atividades de promoção das ciências. A secção 2.3 concentra-se na orientação específica proporcionada aos jovens a fim de os incentivar a ponderar as carreiras profissionais científicas. Por último, a secção 2.4 examina as ações desenvolvidas para apoiar os alunos sobredotados na esfera das ciências. Faz-se referência no início das secções 2.2 e 2.3, respetivamente, a artigos e relatórios de investigação fundamentais.

2.1. Estratégias nacionais

Neste contexto, considera-se “estratégia” como sendo um plano ou um método de abordagem normalmente elaborado pelas autoridades governamentais nacionais ou regionais numa tentativa de concretizar com êxito um objetivo global. Uma estratégia não especifica necessariamente ações concretas; compõe-se, em geral, de vários objetivos que definem os aspetos a melhorar de par com um calendário de realização aprazada. Em regra, os objetivos globais de determinada estratégia são comunicados por escrito e de fácil acesso através de sítios Web oficiais. Raros são os países que têm uma estratégia especialmente consagrada ao melhoramento do ensino das ciências.

Todavia, as estratégias que visam melhorar certos aspetos do ensino podem ser mais abrangentes ou mais restritas e variar entre planos estratégicos gerais, que contemplam todas as fases da educação e da formação (desde a educação infantil à formação de adultos), e programas que incidem numa determinada fase da educação e/ou em áreas de aprendizagem muito específicas.

A Alemanha, Espanha, França, Irlanda, Países Baixos, Áustria, Reino Unido e a Noruega possuem uma estratégia global. A Finlândia aplicou uma estratégia nacional, que chegou ao seu termo em 2002. A França foi o país que mais recentemente adotou uma estratégia (2011).

Em Malta, uma estratégia para a matemática, as ciências e a tecnologia encontra-se atualmente em fase de elaboração.

Na ausência de estratégias mais globalizantes, praticamente todos os países elaboraram políticas e projetos específicos, que variam em termos de envergadura e dos números de alunos/professores envolvidos. Muitas destas iniciativas respeitam a parcerias académicas/escolares, ao estabelecimento


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de centros científicos e a medidas de orientação. Consistem, frequentemente, em ações conjuntas desenvolvidas por instituições estatais em colaboração com parceiros do ensino superior ou outros que não integram o setor da educação (ver as secções seguintes). Outro domínio relevante, para o qual os esforços de numerosos países convergem, é o da formação contínua dos professores de ciências, que será abordada mais aprofundadamente no capítulo 5 relativo aos docentes.

Figure 2.1: Existência de uma estratégia nacional global para o ensino das ciências, 2010/11

Fonte: Eurydice.

Notas específicas por país França: estratégia formalizada em março de 2011.

2.1.1. Objetivos estratégicos e ações As razões normalmente invocadas como elementos dinamizadores da elaboração de estratégias para melhorar o ensino das ciências são, na maior parte dos casos:

• a escalada do desinteresse pelos estudos nas áreas de ciências e pelas profissões com elas relacionadas;

• a procura cada vez maior de investigadores e técnicos qualificados;

• a apreensão por ocorrer um possível declínio da inovação e, consequentemente, da competitividade económica.

Existe uma estratégia geral

Existem políticas específicas

Ca pí tu l o 2 : P ro mo ve r o Ens i no d as C iê nc i as : Es t r a t ég i as e Po l í t i c as

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Os resultados pouco satisfatórios nos inquéritos internacionais sobre o desempenho (PISA, TIMSS) (ver o capítulo 1) constituem, em regra, outro fator impulsionador de novas iniciativas.

Os objetivos expressos nestas estratégias estão, em numerosos casos, associados a metas educativas mais alargadas para a sociedade no seu todo. Os objetivos mais comuns são:

• promover uma imagem positiva das ciências;

• melhorar os conhecimentos de ciências dos cidadãos;

• tornar mais eficiente o ensino e a aprendizagem das ciências em meio escolar;

• aumentar o interesse dos alunos pelas matérias científicas e, consequentemente, a adesão aos cursos de ciências no ensino secundário superior e no superior;

• procurar conseguir um maior equilíbrio dos géneros nos cursos de matemática, ciências e tecnologias e nas profissões pertinentes;

• disponibilizar às entidades empregadoras as competências de que necessitam e contribuir, desta forma, para que a competitividade se mantenha.

Os aspetos habitualmente encarados como importantes e que se afigura necessário melhorar são os currículos, a formação dos professores (inicial e contínua) e os métodos pedagógicos.

Os governos procuram atingir este objetivos através de medidas tais como:

• a implementação de reformas curriculares;

• a criação de parcerias entre escolas e empresas, cientistas e centros de investigação;

• o estabelecimento de centros de ciência e outras organizações afins;

• a instauração de medidas de orientação específicas para incentivar um maior número de jovens, sobretudo de raparigas, a optar por profissões científicas;

• a cooperação com universidades para melhorar a formação inicial dos professores;

• o lançamento de projetos cujo fulcro é a formação profissional contínua.

Há estratégias nacionais que não incluem todos estes objetivos nem aplicam a totalidade das medidas acima enumeradas; é frequente os países concentrarem as suas estratégias em aspetos específicos.

Um leque muito amplo de preocupações relativamente às ciências e ao seu ensino agrega as estratégias da Alemanha, Espanha, Irlanda, Países Baixos, Reino Unido e da Noruega. Contudo, as estratégias da Alemanha, Países Baixos e Noruega têm em comum a ênfase dada ao aumento do interesse das raparigas/mulheres pelas ciências. Nos Países Baixos consagra-se igualmente especial atenção aos jovens oriundos da população imigrante.

Na Alemanha, o Ministério Federal da Educação e da Investigação lançou a estratégia High-Tech (19), em agosto de 2006, para incentivar o desenvolvimento de novos produtos e serviços inovadores. Em 2010, a estratégia foi novamente confirmada e prolongada até 2020. O governo federal tem por objetivo fazer frente à necessidade de mão de obra qualificada através da formação e de esforços permanentes ao nível da educação. A fim de acompanhar a concorrência internacional no que respeita a profissionais especializados, torna-se igualmente imperativo criar condições mais atraentes para os trabalhadores provenientes do estrangeiro.

Assim, o objetivo consiste em atrair mais jovens para as vias das chamadas disciplinas “MINT” (matemática, informática, ciências naturais e tecnologias). Neste contexto, o “Pacto nacional para as mulheres nas profissões MINT” fará uma melhor utilização do potencial das mulheres para responder à procura de mão de obra especializada. Além disto, a Kultusministerkonferenz difundiu, em 2009, uma lista de recomendações para reforçar o ensino das MCT [matemática, ciências e tecnologias], o que comporta melhorar a imagem das ciências na sociedade, apoiar o ensino das ciências que já se ministra ao nível da educação da primeira infância, alterar

(19) Ver: http://www.hightech-strategie.de/de/883.php


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os currículos e as abordagens pedagógicas no ensino primário e no secundário, bem como criar oportunidades de formação profissional contínua para os professores de ciências.

Em Espanha, a promoção das ciências é uma prioridade nacional, como a criação de um Ministério das Ciências e da Inovação (pelouro que anteriormente fazia parte do Ministério da Educação e das Ciências), em2009, comprova. A estratégia nacional (20) tem uma formulação bastante genérica, não incidindo apenas no ensino escolar, e a sua prossecução está a cargo da Fundação Espanhola para a Ciência e a Tecnologia (Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología – FECYT). Trata-se de uma fundação pública do Ministério das Ciências e da Inovação, que tem os seguintes objetivos gerais: promover a integração social dos conhecimentos científicos e tecnológicos; envolver a sociedade espanhola nas ciências, tecnologias e inovação; e incentivar os investigadores a comunicar regularmente os seus trabalhos ao grande público. O programa “Cultura científica e Inovação” desta Fundação compreendia, em 2010, os três elementos principais a seguir enunciados.

1. A promoção da cultura científica e da inovação. Este elemento abrange projetos de divulgação e comunicação de temas científicos genéricos, assim como projetos destinados a fomentar as profissões científicas junto dos jovens. A FECYT concede bolsas para promover as ciências e a inovação na sociedade espanhola em geral. No entanto, algumas ações prendem-se diretamente com o ensino escolar, os professores e os estudantes não universitários.

2. A promoção de atividades em redes – que abarcam projetos para a difusão das ciências e da inovação –, coordenadas pelas Unidades de Comunicação e Inovação das Comunidades Autónomas.

3. O lançamento de novas redes, nas quais se incluem projetos destinados a promover as boas práticas nas empresas ou noutras organizações que tenham sido bem sucedidas na integração de inovações recentes e de uma cultura empreendedora.

O prazo do último convite para apresentação de projetos prolongou-se por 2010-2011. O Ministério das Ciências e Inovação financia a estratégia por intermédio da FECYT, com um orçamento total de 4 milhões de euros para todos os campos de atividade.

Na sequência das recomendações do relatório do Grupo especial para as ciências físicas (Task Force on the Physical Sciences), publicado em 2003, o governo irlandês criou o programa Descobrir as Ciências e a Engenharia (Discover Science and Engineering ou DSE), cujo objetivo reside em “aumentar o interesse pelas ciências, tecnologias, engenharia e matemática - ditas disciplinas CTEM (science, technology, engineering and mathematics - STEM) entre os alunos, os professores e os cidadãos em geral”. Este programa é gerido pela Forfás, o Conselho consultivo irlandês para a empresa, o comércio, as ciências, as tecnologias e a inovação, em nome do Departamento das Ciências, Tecnologias e Inovação do Ministério do Emprego, da Empresa e da Inovação. O exercício da sua gestão incumbe a um grupo piloto de alto nível composto de representantes do Ministério da Educação e das Competências, assim como de vários setores industriais e instituições de ensino. Criado em 2003, o programa permanece em vigor e destina-se aos níveis 1, 2 e 3 do CITE, bem como ao grande público. O financiamento provém do Ministério da Empresa, do Comércio e da Inovação.

Nos Países Baixos, a Plataforma Nacional das Ciências e Tecnologias (Platform Bèta Techniek) (21) foi incumbida pelos setores governamental, educativo e comercial de assegurar a disponibilidade de um número suficiente de elementos com formação científica ou técnica. Esta abordagem, formulada no Deltaplan Bèta Techniek, um memorando sobre a prevenção da escassez de mão de obra, tinha como objetivo inicial um aumento estrutural de 15% do número de alunos nas áreas de ciências e tecnologias, o qual foi atingido. Não se pretende apenas tornar as profissões científicas mais atraentes, mas também introduzir inovações educativas que inspirem e incentivem os jovens. Assim, o plano tem por alvo escolas, universidades, empresas, ministérios, municípios, regiões e setores económicos, com vista a garantir que a oferta de trabalhadores do conhecimento venha a satisfazer a procura futura e que os melhores profissionais já inseridos no mercado de trabalho sejam distribuídos mais eficazmente. Dá-se especial atenção às raparigas/mulheres e às minorias étnicas. A estratégia,

(20) Ver: http://www.micinn.es/portal/si te/MICINN/menuitem.abd9b51cad64425c8674c210a14041a0/?

vgnextoid=d9581f4368aef110VgnVCM1000001034e20aRCRD (21) Ver: http://www.platformbetatechniek.nl/?pid=3&page=Home


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iniciada em 2004, foi avaliada em 2010 e dotada de um novo calendário que perdurará até 2016. A abordagem divide-se em linhas programáticas para o ensino primário e secundário, o ensino profissional e o superior.

No Reino Unido, o “Programa para as ciências, tecnologia, engenharia e matemática”, ou CTEM (science, technology, engineering and mathematics - STEM) (22) – que principiou em 2004 e tinha a duração prevista de 10 anos – foi implementado para melhorar as competências nas disciplinas CTEM dos alunos, a fim de fornecer às entidades empregadoras as competências necessárias aos seus recursos humanos; contribuir para que o Reino Unido mantenha a competitividade mundial; e tornar este país um líder mundial na investigação e no desenvolvimento de natureza científica.

O programa STEM abarca onze campos de atuação (designados programas de ação), que incidem no recrutamento de professores, na formação profissional contínua, nas atividades de desenvolvimento e valorização, na elaboração de currículos e na infraestrutura. Cada um destes domínios é impulsionado por uma organização dirigida por peritos, que coopera com o centro STEM nacional. Os principais objetivos deste centro, inaugurado em 2009, consistem em albergar a maior coleção de recursos pedagógicos das CTEM no Reino Unido, que permitirá aos docentes das disciplinas em causa aceder a uma multiplicidade de materiais de apoio, bem como em congregar os parceiros numa missão comum de apoio ao ensino das matérias pertinentes, patrocinando deste modo o programa STEM.

Os principais objetivos da estratégia da Noruega para o reforço da matemática, das ciências e das tecnologias (MCT) 2010-2014 (23) são: fomentar o interesse pelas disciplinas MCT e intensificar o recrutamento a todos os níveis, em especial das jovens; e reforçar as competências nas matérias científicas dos alunos noruegueses. A conceção da estratégia esteve a cargo do Ministério da Educação e da Investigação; a sua aplicação compete ao Fórum nacional para as MCT, um organismo consultivo formado por autoridades educativas, poderes locais e regionais, pelo Conselho para a Investigação, o setor do ensino superior, organizações das entidades patronais e sindicatos. Definiram-se as seguintes metas para o ensino primário e secundário: os alunos noruegueses deverão ter um desempenho que, no mínimo, iguale a média mundial indicada nos estudos internacionais relativos às disciplinas de ciências; a proporção dos que escolhem e completam uma especialização em matemática, em física e em química no secundário superior (ensino e formação) deverá aumentar pelo menos cinco pontos percentuais até 2014; a estratégia concentrar-se-á na reforma curricular, no fornecimento de material didático, na orientação, no trabalho dos centros científicos e no recrutamento de professores.

Melhorar o ensino e a aprendizagem constitui o cerne das estratégias francesa, austríaca e escocesa. Presta-se especial atenção ao género nas estratégias da França e da Áustria.

O Ministério francês da Educação formalizou, no início de 2011, os elementos de uma estratégia de promoção do ensino das ciências e das tecnologias, com os objetivos principais de suscitar um maior interesse dos alunos pelas ciências e tecnologias no nível CITE 2, sobretudo através do ensino das ciências sob a forma de disciplina integrada; de promover os estudos e as profissões científicas no nível CITE 3, nomeadamente junto de estudantes do sexo feminino; e de tirar partido do impulso dado por projetos em curso tais como competições e olimpíadas científicos. Esta estratégia nacional não introduz quaisquer novas reformas nem iniciativas; destina-se a incrementar os programas, projetos e estruturas vigentes criando sinergias entre eles.

Na Áustria, o “Programa nacional IMCT” (anteriormente designado “Inovações no ensino da matemática, das ciências e da tecnologia” e que atualmente se chama “As inovações conduzem as escolas à posição cimeira”) visa melhorar, especificamente, o ensino da matemática, das ciências e das tecnologias da informação. Lançado em 1998, encontra-se na sua quarta fase, que perdurará até 2012 (o ensino da língua materna foi adicionado em 2004). O programa centra-se na aprendizagem dos alunos e dos professores, e implica que estes últimos procedam à execução de projetos educativos inovadores e obtenham apoio em termos do conteúdo, da organização e do financiamento. O programa congrega cerca de 5000 professores, de toda a Áustria, que participam nos projetos, assistem a conferências ou que colaboram com redes regionais e temáticas. No âmbito da componente “Cultura do exame”, no decurso de vários seminários, os docentes refletem sobre a utilização que fazem das diferentes formas de avaliação. A fim de se estudar o impacto do programa IMCT, a avaliação e a

(22) Ver: http://www.stemdirectories.org.uk/about_us/the_national_stem_programme.cfm and http://www.stemnet.org.uk (23) Ver: http://www.regjeringen.no/upload/KD/Vedlegg/UH/Rapporter_og_planer/Science_for_the_future.pdf


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investigação estão integradas em todos os níveis. O programa é dirigido pelo Instituto de Desenvolvimento Educativo e Escolar (IUS) da Universidade de Klagenfurt, com o apoio dos Centros de competências pedagógicas da Áustria (AECC). A sensibilidade para as questões de género e a integração da perspetiva da igualdade entre os sexos constituem princípios importantes do programa, sendo a aplicação destes princípios apoiada pela Rede para a igualdade dos géneros. O Fundo austríaco para o desenvolvimento e a educação escolares financia o projeto. As ideias inovadoras refletem-se na investigação de ações efetuadas pelos professores, competindo aos investigadores avaliar os resultados (24) Os níveis de ensino abrangidos são o CITE 1, 2 e 3. O Ministério da Educação, das Artes e da Cultura participa no financiamento.

Analogamente, no Reino Unido (Escócia), o plano de ação “Ciências e Engenharia 21” (25) coloca a tónica no reforço das competências e conhecimentos especializados dos docentes; na prestação de apoio prático a professores e alunos, nomeadamente em matéria de currículos, qualificações, avaliação e orientação profissional; e no fomento do empenho nas e da compreensão das ciências, engenharia e tecnologias na vida real por parte das crianças e dos jovens. Além de introduzir novos domínios, o plano reúne numerosos modelos de boas práticas que já vigoram nas escolas e procura utilizar com maior eficácia os recursos, conhecimentos especializados e a experiência presentes na esfera mais abrangente das ciências e engenharia.

Um grupo consultivo, presidido pelo Conselheiro Científico Principal para a Escócia e constituído por representantes da Direção da Aprendizagem do Governo Escocês, do ensino superior, das autoridades locais, da Associação para o Ensino das Ciências do Conselho Escocês para o Desenvolvimento e a Indústria, é responsável pela execução do plano de ação, cujo calendário se estende de abril de 2010 a março de 2012. O plano contempla os níveis 1 e 2 do CITE. O financiamento provém do governo escocês e de um conjunto alargado de parceiros do ensino das ciências. Recorre-se a uma abordagem lata de gestão de projeto para proceder ao acompanhamento do plano.

2.1.2. Avaliação de estratégias anteriores e acompanhamento atual Os Países Baixos, Finlândia, Reino Unido e a Noruega monitorizaram os resultados e publicaram relatórios de avaliação sobre as estratégias nacionais que foram aplicadas ou sobre as que estão em curso.

Globalmente, embora os relatórios de avaliação encarem todas as estratégias como razoavelmente ou até muito bem sucedidas, revelaram igualmente a extrema importância de se racionalizar as iniciativas individuais e de as tornar mais coerentes. Considerou-se que uma maior coordenação da abordagem às escalas nacional, regional e local (como mencionado, por exemplo, no relatório de avaliação do programa UK-STEM (26)) era fundamental. Tendo isto em atenção, a fim de encorajar uma avaliação útil das iniciativas individuais, o Centro Nacional CTEM (National STEM Centre) no Reino Unido definiu orientações para as organizações encarregadas das avaliações no domínio das CTEM (27). O relatório finlandês salientava igualmente a importância do papel dos municípios e dos coordenadores/multiplicadores a nível local, assim como da participação dos meios de comunicação social com fins de divulgação. Adotando uma perspetiva idêntica à dos Países Baixos, os finlandeses aplicaram uma abordagem ascendente, que se revelou muito positiva para estabelecimentos de ensino e professores (28).

A avaliação da estratégia holandesa evidenciou igualmente a importância da realização de acordos de desempenho com as instituições participantes. Os Países Baixos optaram por uma abordagem de plataformas para executar a sua estratégia com um certo grau de independência em relação ao Ministério e a diversas partes interessadas, o que gerou muito bons resultados. O Presidente da Comissão Europeia, Manuel Barroso, e o Parlamento Europeu referiram-se à estratégia holandesa apelidando-a de “boa prática” (29).

(24) Ver: https://www.imst.ac.at/ (25) Ver: http://www.Escócia.gov.uk/Topics/Education/Schools/curriculum/ACE/Science/Plan (26) DfES: The Science, Technology, Engineering and Mathematics (STEM) programme Report, 2006 (27) Ver: http://www.nationalstemcentre.org.uk/res/documents/page/STEM_Does_it_work_revised_Oct_09.pdf (28) Ver: http://www.oph.fi/english/Fontes_of_information/projects/luma (29) Ver: http://www.platformbetatechniek.nl/?pid=36&page=Betatechniek%20Agenda%202011-2016


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A avaliação norueguesa da estratégia para o período 2002-2007 sublinhou a relevância de se assegurar que, em trabalhos futuros, esta fosse localmente incorporada, tivesse objetivos mensuráveis e os resultados fossem eficazmente difundidos a fim de garantir a clareza das responsabilidades dos intervenientes no que respeita à aplicação, ao acompanhamento e à divulgação das boas práticas. A nova estratégia já descreve de forma clara os papéis dos diversos atores (30).

Relativamente aos domínios que deverão ser melhorados, todas as avaliações consideraram como essencial o reforço das competências dos professores dos estabelecimentos de ensino primário e secundário inferior através da formação inicial e da formação contínua dos docentes. Como o relatório finlandês salientou, investigação suplementar neste domínio seria de grande utilidade. Adicionalmente, todas as recomendações relativas a futuras estratégias atribuem importância aos esforços de adaptação dos métodos de ensino e de cooperação com a sociedade no seu todo, tendo em vista a aumentar o interesse e a motivação dos alunos.

2.1.3. Estratégias em fase de conceção Alguns países procedem atualmente à elaboração de estratégias para a promoção das ciências ou ao desenvolvimento de atividades de menor envergadura com o mesmo propósito. Um plano de ação encontra-se em fase de conclusão na Estónia, enquanto a Itália e a Suécia criaram grupos de trabalho para fomentar o ensino das ciências.

Os principais objetivos do plano de ação em fase de elaboração na Estónia consistem em: incentivar o reforço das capacidades da comunidade matemática, científica e tecnológica; aumentar o número de estudantes e trabalhadores no domínio das MCT; e assegurar a sustentabilidade do ensino das referidas disciplinas.

O documento consultivo da estratégia para o ensino das ciências em Malta, publicado em maio de 2011, foi formulado por diversas partes interessadas, incluindo a Universidade de Malta, a Direção da Educação, professores de ciências dos setores público e privado, bem como a Associação dos Professores de Ciências. O referido documento fornece recomendações, com vista a explorar novas vias nos processos de ensino e aprendizagem. Passa em revista a situação do ensino das ciências e explora diversas opções de programas e de recursos a fim de identificar as abordagens predominantes em matéria de ensino e aprendizagem das ciências. Traça uma previsão das necessidades logísticas e formativas, dos recursos e calendários para a implementação da estratégia.

Na Itália, em 2007, criou-se um grupo de trabalho ministerial para o desenvolvimento das ciências e da tecnologia, entretanto reconstituído sob o nome de Comité para o Desenvolvimento da Cultura Científica e Tecnológica, que cumpre as funções seguintes:

• definir ações e planos para a difusão da cultura científica e tecnológica no país; • sugerir as linhas gerais de uma política de desenvolvimento que determina as atribuições dos organismos

públicos e privados; • apresentar e definir projetos e ações sistemáticas dirigidos às escolas, aos cidadãos adultos e à sociedade

no seu conjunto; • propor, nomeadamente, ações e serviços para a formação dos e o apoio aos professores; • dar sugestões para o aperfeiçoamento dos currículos.

Até à data, estudou métodos e estratégias para melhorar o processo de ensino e aprendizagem das ciências e para lhe conferir maior eficácia.

Na Suécia, a “Delegação Tecnologia”, criada em 2008, divulgou o seu relatório final em 2010. A Delegação tinha como objetivo encontrar formas de obstar à prevista escassez de engenheiros (decorrente de um grande número ter passado à reforma). A missão da Delegação consistia em investigar meios de estimular o interesse dos jovens pelas disciplinas MCT e propor métodos para incrementar a cooperação entre as diversas organizações pertinentes. As propostas da Delegação foram apresentadas ao governo.

(30) Ver: http://www.regjeringen.no/upload/KD/Vedlegg/UH/Rapporter_og_planer/Science_for_the_future.pdf


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2.2. Intensificar a motivação para a aprendizagem das ciências: parcerias académicas/escolares, centros de educação científica e outras atividades de promoção

As parcerias académicas/escolares no âmbito do ensino das ciências implicam atividades ou projetos em colaboração entre professores e alunos, de um lado, e parceiros externos à escola com ligações às ciências, do outro. Os potenciais parceiros mais importantes das escolas são as empresas privadas e as instituições de ensino superior. Outras organizações que fomentam o interesse pelas ciências, tais como os museus ou os centros científicos, também colaboram regularmente com as escolas (Ibarra, 1997; Paris, Yambor e Packard, 1998).

A parceria no quadro das atividades de aprendizagem em meio escolar proporciona vantagens mútuas às empresas e aos alunos. Enquanto trabalham com as empresas, estes têm acesso a modelos, bem como a informações sobre a carreira profissional, o que pode constituir um estímulo para quererem trabalhar no ramo ou até na mesma empresa com quem a escola tem a parceria. As empresas obtêm um conhecimento mais profundo dos desafios enfrentados pelas escolas que preparam os futuros cientistas e os trabalhadores beneficiarão com as parcerias em termos da formação profissional. Têm a possibilidade de, por exemplo, melhorar as suas competências em matéria de comunicação ao desempenharem o papel de embaixadores junto das escolas (STEMNET, 2010).

As universidades colaboram com as escolas por diversas razões. Recorrem às parcerias para promover o estudo das ciências, incentivar futuras carreiras profissionais neste domínio e proporcionarem uma experiência enriquecedora aos seus estudantes dos programas de formação inicial de professores. Os docentes estudantes tiram proveito do contacto com alunos e professores, têm oportunidade de aperfeiçoar as suas competências pedagógicas e de adquirir experiência direta do exercício docência. Por outro lado, os investigadores académicos podem utilizar as escolas parceiras como laboratórios para a elaboração de estratégias pedagógicas inovadoras (Paris, Yambor e Packard, 1998).

As vantagens para os professores conferidas pelas parcerias com as universidades advêm do facto de os docentes manterem contacto com a investigação aplicada, tendo assim a possibilidade de melhorar as suas competências, nomeadamente no que respeita a lecionar ciências em contextos específicos (ver o capítulo 5). Com efeito, a colaboração com as empresas ou com os departamentos científicos das universidades permite apoiar o ensino baseado na investigação. Os docentes não só têm acesso a um maior número de recursos e materiais para as suas atividades de investigação, como também podem, no quadro de uma parceria, tornar-se agentes instigadores de mudanças nas abordagens pedagógicas no seio das respetivas escolas.

Adicionalmente, quando um projeto científico, posto em prática a nível local, envolve a participação ativa de uma escola, os resultados finais desse projeto têm um impacto mais significativo. Empenhando alunos e professores no processo, um projeto é passível de se repercutir no conjunto da comunidade local em que determinada escola está inserida (Fougere, 1998; Paris, Yambor e Packard, 1998).

Assim, a colaboração traz vantagens a todos. Ressalte-se, no entanto, que são os alunos quem ocupa o centro de uma parceria académica no ensino das ciências. Este tipo de parcerias origina eventuais experiências positivas para os alunos, ao suscitar neles um maior interesse pelas ciências e ao aumentar a sua motivação para as aprender, conferindo, deste modo, mais eficácia ao processo de aprendizagem. Ao demonstrar a importância das ciências na vida quotidiana, as experiências de aprendizagem no âmbito de uma parceria são suscetíveis de incentivar os alunos a prosseguir os seus estudos nas áreas científicas durante o secundário e, mais tarde, no ensino superior (James et al., 2006). Projetos bem dirigidos, com parceiros que não pertencem ao quadro escolar formal, potenciam a participação das jovens em atividades científicas, aumentando a motivação delas e melhorando o seu desempenho nesta área curricular.

Apesar dos diversos benefícios que uma parceria proporciona, é provável que os intervenientes nas atividades colaborativas se defrontem com dificuldades comuns. Os aspetos organizacionais, tais como a gestão do tempo e a distância física, são os eventuais primeiros obstáculos com que os


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parceiros se deparam no processo de colaboração. A falta de financiamento pode comprometer a execução e os resultados de todo um projeto. É previsível que os professores sintam dificuldades em estabelecer conexões entre as atividades de aprendizagem da parceria e o currículo normal. Além de tudo isto, a avaliação exata do progresso dos alunos, em termos de conhecimentos, atitudes e competências, pode tornar-se problemática quando estiver em causa a participação em atividades de aprendizagem inovadoras (Paris, Yambor and Packard, 1998).

Os centros dedicados ao ensino das ciências, tais como os museus, desempenham igualmente um papel de relevo no reforço da motivação dos alunos neste domínio. Um museu pode ser definido como “uma instituição permanente sem fins lucrativos[...], aberta ao público, que adquire, conserva, investiga, difunde e expõe o património material e imaterial da humanidade e do seu meio envolvente com fins de educação, estudo e deleite” (ICOM, 2007). Por conseguinte, um museu das ciências incorpora todas estas características, mas concentra a sua atividade nas ciências e nas tecnologias. Porém, os centros científicos, cuja criação data essencialmente da década de 60, constituem uma nova modalidade de museu das ciências, priviligiando uma abordagem que envolve a participação ativa, propondo exposições interativas dedicadas a temas científicos, sem colecionarem nem estudarem os objetos em si. Estimulam os visitantes a encarar de forma lúdica e, simultaneamente, crítica as questões científicas e sensibilizam a geração mais jovem, em especial para as ciências, a tecnologia e os vínculos entre estas e as evoluções sociais (Science Centre Netzwerk, 2011).

A influência concreta que estes centros exercem no percurso científico de um estudante foi confirmada por um projeto realizado pelo Centro norueguês para o Ensino das Ciências. Segundo os resultados preliminares do projeto, denominado Vontade e escolha (Vilje-con-valg), 20% de todos os alunos que encetaram o estudo das matérias científicas em 2008 referiram-se aos centros de ciência como uma “fonte de motivação e inspiração para optar por cursos de ciências”. Os alunos afirmaram que os referidos centros eram “mais motivadores para a sua escolha que os conselheiros de orientação escolar e as campanhas de divulgação” (Ministério norueguês da Educação e da Investigação, 2010, p. 17). No Reino Unido (Inglaterra), a avaliação da Rede nacional para a Aprendizagem das Ciências, efetuada em 2008, chegou a conclusões idênticas. O inquérito revelou que três quartos dos professores que recorreram aos serviços de um Centro de Aprendizagem das Ciências (Science Learning Centre) assinalaram um impacto na aprendizagem, interesse, motivação e no desempenho dos alunos (GHK 2008, p. 48).

2.2.1. Programas, projetos e iniciativas para fomentar as parcerias académicas/escolares No decurso dos últimos cinco anos, cerca de dois terços dos países europeus criaram programas, projetos e iniciativas para incentivar a constituição de parcerias académicas/escolares no domínio das ciências. Todas estas parcerias são estabelecidas com o mesmo objetivo principal, ou seja, aumentar o interesse pelas ciências. Com fundamento nos exemplos relatados pelos países, ressalta, à primeira vista, que diversos tipos de organizações de uma grande variedade de domínios de natureza científica participam nas parcerias. Todavia, há certos temas comuns que emergem, quando se atenta no parceiro principal que colabora com o estabelecimento escolar.

Em numerosos países, as instituições de ensino superior (IES) são, em grande parte, responsáveis pela organização das atividades dirigidas às escolas. Os objetivos consistem, normalmente, em sensibilizar o mundo da investigação científica e atrair os alunos para este domínio. Ademais, colaborando com alunos, estudantes e professores, as IES têm a oportunidade de consolidar a sua investigação sobre o ensino das ciências. Por seu turno, as conclusões resultantes da investigação podem beneficiar o ensino, a aprendizagem e os recursos científicos nas escolas.

Na República Checa, a Universidade técnica de Liberec lançou, no quadro de uma iniciativa de três anos, a STARTTECH (“Tecnologia para principiantes”), o programa da “Universidade das crianças” (31). Este programa inclui o projeto “Fundamentos de robótica e de engenharia eletrotécnica”, concebido para ser lúdico, com conteúdo de natureza prática, destinado a alunos do primeiro e do segundo ciclos do ensino primário sem experiência prévia no domínio em causa. A Universidade técnica de Liberec gere o referido projeto desde agosto

(31) http://www.starttech.cz/


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de 2010, com o apoio financeiro de 11 milhões de CZK proveniente do programa operacional Educação para a Competitividade da União Europeia.

Na Alemanha, ao abrigo de uma resolução da Conferência permanente de 2005 dos Ministérios da Educação e dos Assuntos Culturais relativa às atividades dos Länder para o desenvolvimento do ensino da matemática e das ciências, realizaram-se diversos programas centrados em parcerias. A Cidade das ciências, das tecnologias e dos media em Adlershof, Berlim, organiza atividades destinadas aos alunos do ensino secundário. Uma delas, designada “Laboratórios escolares: aprender à medida que se faz”, inclui experiências laboratoriais relacionadas com matérias científicas (32). No quadro do projeto ELAN “Laboratório experimental para a literacia científica” (Experimentierlabor Adlershof für naturwissenschaftliche Grundbildung), realizam-se experiências de química, desde 2008, com o patrocínio do Departamento de Química da Universidade Humboldt de Berlim. O projeto destina-se a professores e alunos do quinto ano (CITE 2)

Na Lituânia, o projeto “Desenvolvimento do sistema para a identificação e educação dos alunos enquanto jovens investigadores” (Mokinių jaunųjų tyrėjų atskleidimo ir ugdymo sistemos sukūrimas) foi lançado no ano letivo de 2009/10 por um período de dois anos. O Clube dos jovens investigadores está incumbido da execução do projeto. Os principais objetivos consistem em criar as condições para os cientistas prestarem aconselhamento aos jovens investigadores; possibilitar que os alunos, na sua qualidade de jovens investigadores, organizem as respetivas atividades científicas; e transmitir aos jovens os conhecimentos e as competências necessários à investigação científica. Os principais parceiros das escolas são as universidades e os institutos públicos de investigação. Contou com a participação de 600 alunos em 2009/10.

Na Áustria, o Ministério Federal da Educação, das Artes e da Cultura colabora com o Ministério Federal das Ciências e da Investigação no quadro do programa “Ciências Fulgurantes”, lançado em 2007 (33). No âmbito deste programa, previsto para dez anos, os alunos participam ativamente no processo de investigação, assistindo os cientistas no trabalho destes e comunicando ao público os resultados das investigações conjuntas. O programa permite que as escolas primárias e secundárias colaborem com as universidades e as instituições de investigação e, ainda, com as universidades de ciências aplicadas e os institutos superiores de formação inicial de professores. A componente fundamental dos projetos reside no processo de pesquisa etnográfica dos alunos em ambientes de investigação universitária reais. Os cientistas são, por um lado, “os que se encontram sob observação”, embora também participem ativamente no processo de investigação. Os alunos do secundário, os professores e os estudantes professores colaboram todos no planeamento e análise de dados, sendo os resultados conclusivos apresentados pelos alunos e pelos cientistas. Gerou-se a expectativa de que o programa acarrete uma mudança de opiniões de todos os participantes no que concerne à natureza das ciências e ao papel dos cientistas, em especial no tocante aos estereótipos de género. Espera-se, igualmente, que motive um maior número de alunos a estudar física.

“A Física na linha da frente dos desafios do século XXI” (2009-2014) e o “Laboratório nacional das tecnologias quânticas” (2009-2011) (34) constituem dois exemplos de parcerias na Polónia, levadas a cabo pela faculdade de Física da Universidade de Varsóvia no quadro do programa governamental “Domínios de estudos ordenados”. Nos dois projetos, o departamento de Física promove as ciências através da organização de cursos práticos e apresentações/exposições (para mais informações, ver a secção 2.4 relativa à orientação). Um terceiro exemplo interessante a decorrer na Polónia é o da “Universidade das crianças” (35), um programa conjunto elaborado por quatro universidades: a Universidade Jaguelónica de Cracóvia, a Universidade de Wrocław, a Universidade de Varsóvia e a Universidade de Vármia e Mazúria em Olsztyn. Ao abrigo deste programa, um projeto denominado “Mestre e aluno” (36) encontra-se em fase de implementação. Desenrola-se em sessões interativas baseadas na observação e experimentação nos domínios da física, da genética e da biotecnologia. As referidas atividades destinam-se aos alunos dos níveis CITE 1 (no 6º ano) e 2.

(32) http://www.adlershof.de/schulen/?L=2 (33) http://www.sparklingscience.at/en/infos/ (34) http://fizykaxxi.fuw.edu.pl/ and http://nltk.home.pl/ (35) http://www.uniwersytetdzieci.pl/uds?dc1 (36) http://www.uniwersytetdzieci.pl/lecturegroups/show/8


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Em Espanha, França, Itália e no Reino Unido, os ministérios que tutelam a educação e outros organismos oficiais empenhados em apoiar o ensino das ciências, em cooperação estreita com a comunidade de investigadores e cientistas, são os mentores das parcerias em curso.

Em Espanha, o Departamento da Educação do Governo de Aragão, através da Unidade para a Inovação da Direção Geral das Políticas Educativas, geriu o programa “Ciência Viva” no decurso dos últimos vinte anos (37). Trata-se de uma parceria entre centros de investigação científica, cerca de metade das escolas secundárias de Aragão e algumas escolas primárias. Proporciona-se a estes estabelecimentos de ensino a oportunidade de participar em diversas atividades científicas tais como palestras, exposições, visitas a centros de investigação, laboratórios, workshops, conferências e seminários para professores. Os principais parceiros são a Fundação para as Ciências e a Tecnologia (Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología – FECYT) do Ministério das Ciências e da Inovação, a Universidade de Saragoça, o Parque das Ciências de Granada, centros de investigação espanhóis e centros de investigação e associações científicas europeus. Em 2010/11, participaram aproximadamente 10 000 alunos de 58 escolas secundárias. O orçamento atribuído rondou os 50 000 EUR.

O Conselho Superior da Investigação Científica nas Escolas (Consejo Superior de Investigaciones Científicas - en la Escuela – El CSIC) (38) tem dois parceiros, a saber: o Conselho Superior da Investigação Científica (Consejo Superior de Investigaciones Científicas – CSIC) – uma agência do Ministério das Ciências e da Inovação – e a Fundação BBVA criada pelo banco com a mesma sigla. O programa, iniciado em 2000, consiste num projeto colaborativo entre investigadores e professores destinado a apresentar e promover o ensino das ciências desde o ensino primário ao secundário superior. O objetivo fundamental é colocar o aluno no papel de investigador por meio da realização de experiências simples. O projeto visa igualmente favorecer o ensino das ciências nas escolas enquanto método eficaz de defrontar problemas como, por exemplo, as diferenças entre géneros e a integração cultural. Os centros de docentes nas diversas Comunidades Autónomas, que apoiam esta iniciativa, convidam os professores a seguir uma formação científica inicial a cargo dos investigadores do CISC. Até à data, o referido projeto foi levado a cabo em sete Comunidades Autónomas, tendo abrangido 300 escolas.

Em França, a organização Ciências na Escola (Sciences à l’École) (39) é uma iniciativa do Ministério da Educação Nacional e do Ministério do Ensino Superior e da Investigação. Financiada pelo governo e pela fundação C. Genial, Sciences à l'École apoia e organiza projetos científicos executados nas escolas secundárias, mas à margem das aulas curriculares de ciências, em workshops e clubes, por exemplo. A nível nacional, Sciences à l'École estabelece redes escolares, tais como a Sismo na Escola (Sismo à l’École) (40), Meteorologia na Escola (Météo à l’École) (41) e, em breve, O Genoma na Escola (Génome à l’École). O comité nacional organizador de Sciences à l'École é presidido por investigadores eminentes e inclui membros das direções gerais da investigação e da inovação, do ensino escolar e do ensino superior. Um grupo permanente, constituído por quatro docentes e engenheiros, está incumbido da realização dos diversos projetos. Em cada academia (académie), um representante que, em regra, é um inspetor regional, assegura a ligação entre as escolas secundárias e Sciences à l’École.

Na Itália, EneaScuola (42) é uma parceria entre os estabelecimentos escolares e a ENEA, a Agência nacional para as novas tecnologias, a energia e o desenvolvimento económico sustentável (Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile). A EneaScuola apoia a divulgação da cultura científica e tecnológica nos estabelecimentos escolares. No quadro desta parceria, o projeto Educar para o futuro (Educarsi al futuro (43) contempla um passeio escolar de investigação por cada ano de estudos, essencialmente articulado em torno da sustentabilidade das atividades humanas.

Na Letónia, no âmbito do programa nacional sobre o melhoramento da qualidade do ensino e da aprendizagem das MCT a nível secundário, criou-se uma rede escolar, em 2005 (44), para dirigir e apoiar a implementação dos novos currículos e materiais didáticos nas escolas secundárias. Este programa tem a cooperação de vários

(37) http://www.catedu.es/ciencia/ (38) http://www.csic.es/web/guest/el-csic-en-la-escuela (39) http://www.sciencesalecole.org (40) www.edusismo.org (41) www.edumeteo.org (42) http://www.eneascuola.enea.it/ (43) http://www.eneascuola.enea.it/progetto_enea.html (44) http://www.dzm.lv/


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parceiros, a saber: o Centro de exames e de elaboração dos currículos, instituições de ensino superior, municípios e agências de desenvolvimento regional. No período compreendido entre 2008 e 2011, três tipos de estabelecimentos de ensino participaram no programa – escolas piloto com ou sem experiência prévia (12 das primeiras e 14 das segundas atrás referidas) e 33 escolas de apoio. Na prática, estes estabelecimentos de ensino asseguram o acompanhamento de novos materiais e organizam atividades para o desenvolvimento profissional dos professores, ao passo que as universidades apoiam o trabalho colaborativo nas escolas. Empresas e instituições científicas contribuem igualmente para melhorar o empenho dos alunos.

No Reino Unido, a Comunidade científica representante da educação (Science Community Representing Education - SCORE) (45) é uma parceria entre a Associação para o ensino das ciências, o Instituto de Física, a Royal Society, a Sociedade Real de Química e a Sociedade de Biologia. A parceria oferece uma voz coerente à comunidade do ensino das ciências relativamente às questões da educação científica a longo prazo. A sua criação assenta no apoio ao incremento da qualidade dos trabalhos práticos em ciências. Entre as muitas atividades realizadas no quadro desta parceria conta-se o projeto Aplicar na prática (Getting Practical (46), gerido pela Associação para o ensino das ciências, que dá ênfase à expansão das boas práticas e põe em relevo a qualidade, em vez de se cingir à quantidade, dos trabalhos práticos.

Nalguns países, as organizações não governamentais e as fundações constituem as principais entidades responsáveis pela coordenação e estruturação de atividades de ensino das ciências para as escolas.

Na Polónia, o Palácio da Juventude em Katowice (Pałac Młodzieży w Katowicach) (47) é uma instituição educativa gerida sob os auspícios da associação “Com as ciências em direção ao futuro”. Tem como objetivo apoiar as escolas que não dispõem de laboratórios de ciências bem equipados, proporcionando diversos cursos práticos de química com acompanhamento, baseados em experiências químicas, destinados aos alunos que frequentam o CITE 2. Propõem-se, ainda, aulas de física, nas quais a experimentação ocupa lugar de destaque, concebidas em conformidade com o novo currículo comum para o CITE 2, assim como aulas de biologia assentes na observação, na experimentação e no trabalho de campo.

Em Portugal, a Fundação Champalimaud, em colaboração com o Ministério da Educação, lançou o projeto “Motivação dos jovens para as ciências – Champimóvel” (48), em 2008. Este projeto visa promover a investigação biomédica em Portugal e estimular o interesse e os talentos no domínio das ciências biomédicas. A primeira ação, destinada aos alunos do segundo e do terceiro ciclos do ensino básico (CITE 1 e 2), concretiza-se numa exposição interativa sobre o funcionamento do corpo humano, apresentada num simulador itinerante, o Champimóvel. Uma profusão de informações e material didático diversificados complementam a exposição, a fim de ajudar alunos e professores a familiarizarem-se com temas associados à biotecnologia, tais como a terapia genética, as células estaminais e as nanotecnologias.

Na Eslováquia, a organização não governamental Schola Ludus (49) promove as ciências, a investigação e o conhecimento científico, de uma forma simples e acessível, junto das crianças e dos jovens, desde a educação pré-escolar até ao ensino secundário inferior. A Schola Ludus coopera com vários parceiros, entre os quais se contam universidades, centros científicos e museus, bem como empresas privadas. Além da formação contínua para os professores, a Schola Ludus assiste as escolas na elaboração de programas educativos em ciências e organiza, ainda, exposições e atividades didáticas para as colónias/campos de férias.

No Reino Unido (Escócia), a Fundação científica de Edimburgo (Edinburgh Science Foundation), uma organização de beneficência educativa criada em 1989, promove atividades dirigidas a pessoas de todas as idades, como o Festival das Ciências anual, mas tem, igualmente, um programa de educação. Há 20 anos que a fundação gere o projeto Ciência para as gerações (Generation Science), que visa tornar a “ciência viva” nas salas

(45) SCORE, ACME e a Royal Academy of Engineering (Academia Real de Engenharia) são as organizações dirigentes

dos programas de acção 5 e 7, respetivamente. Em conjugação com a STEMNET, as organizações atrás referidas colaboram com um grande número de prestadores de serviços envolvidos na melhoria e no enriquecimento das CTEM, por forma a garantir que todas as escolas e institutos tenham um melhor acesso à informação sobre as atividades disponíveis para eles, bem como sobre as vantagens das mesmas para os seus alunos.

(46) http://www.gettingpractical.org.uk/ (47) http://www.pm.katowice.pl/ (48) http://www.fchampalimaud.org/education/en/champimovel2/ (49) http://www.scholaludus.sk/new/?go=projektova_skupina&sub1=teplanova1


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de aulas através de representações teatrais recreativas e educativas e de sessões práticas. Em 2010, o projeto contou com a participação de 56 000 alunos de 553 escolas de 30 conselhos escoceses (50).

As parcerias atrás referidas compõem-se essencialmente de partes interessadas pertencentes a organismos com financiamento público ou a organizações sem fins lucrativos. Não obstante, em três países, o parceiro principal dos estabelecimentos escolares pertence ao setor privado, ou seja, à indústria e ao comércio.

Nos Países Baixos, Jet-Net – a rede juventude e tecnologia neerlandesa (51) – foi criada em novembro de 2002 num esquema de parceria ente a indústria, o governo e o setor da educação dos Países Baixos. A criação da Jet-Net visava prestar assistência às escolas secundárias no esforço destas em tornar os seus currículos e ensino das ciências mais atraentes. Desde 2008, a rede envolveu trinta empresas nacionais e internacionais, representantes dos ministérios da Educação e dos Assuntos Económicos, organizações comerciais e a Plataforma ciências e tecnologias. Quase um terço dos estabelecimentos de ensino secundário superior geral (HAVO) e pré-universitário (WVO) intervêm presentemente na rede (para mais informações, ver secção 2.3 relativa à orientação).

No Reino Unido, a STEMNET (52), a rede das ciências, tecnologias, engenharia e matemática, cria oportunidades de inspirar os jovens nas referidas áreas CTEM, o que lhes permite, por seu turno, desenvolver a criatividade, as capacidades para a resolução de problemas e a empregabilidade, alargar as suas escolhas e favorecer a competitividade do Reino Unido no futuro. A STEMNET ajuda a incentivar os jovens a manterem-se bem informados sobre as disciplinas em causa, a serem capazes de participar plenamente no debate e de tomar decisões sobre questões relativas às CTEM. O financiamento provém do Ministério das Empresas, da Inovação e das Competências (BIS) e do Ministério da Educação (DFE). Gere três programas para concretizar a sua visão: “Embaixadores CTEM” (STEM Ambassadors) (53), para o qual indivíduos com formação nesses domínios se oferecem como voluntários a fim de servir de modelos inspiradores aos jovens; “Mediação das atividades de reforço e enriquecimento das CTEM” (Brokerage of STEM Enhancement and Enrichment), no quadro do qual a STEMNET coordena 52 organizações no desempenho do papel de mediador junto das escolas. Através de associações estáveis com as organizações empresariais, o serviço de mediação visa assegurar que todos os estabelecimentos escolares possam oferecer aos seus alunos programas que apoiem o currículo e incrementem a qualidade e a quantidade de jovens que optem por prosseguir a via das CTEM no ensino superior e ao nível da formação e do desenvolvimento. Para além disto, a STEMNET supervisiona a coordenação da rede dos Clubes pós-escolares de Ciências e Engenharia (ASSEC – After School Science and Engineering Clubs). Na Escócia, “Decididos a ser bem sucedidos” (Determined to Succeed – DtS) é a estratégia do governo escocês para o ensino do empreendedorismo. As parcerias entre organizações empresariais e escolas contribuem para tornar a aprendizagem mais aplicável à vida ativa, mais experimental e mais interessante.

Na Noruega, o programa elaborado pela Confederação das empresas norueguesas (NHO), designado “Empresas e Indústria”, foi criado para que os alunos compreendessem a utilidade das ciências e as encarassem como uma eventual opção para eles próprios. O programa possibilita que as escolas mantenham um contacto regular com o comércio e a indústria e favorece o estabelecimento de acordos de parceria entre as escolas e as empresas locais, dando assim aos alunos a oportunidade de descobrir o papel das ciências no mundo real. Analogamente, a fim de habilitar a comunidade empresarial a apoiar o reforço do ensino da matemática, das ciências e das tecnologias, acionou-se a fase experimental do programa Lektor 2 (54). O objetivo do referido programa reside em incentivar os trabalhadores no ativo a lecionar a tempo parcial, nos estabelecimentos de ensino primário e secundário e de formação, as matérias nas quais as escolas necessitem de uma ajuda suplementar. Contribui para aumentar o recrutamento nas disciplinas MCT, cria boas relações com as empresas e providencia uma melhor formação em ciências. A isto acresce que, através da colaboração entre as escolas e

(50) http://www.sciencefestival.co.uk/education (51) http://www.jet-net.nl/ (52) http://www.stemnet.org.uk/home.cfm. Para mais informações sobre a envergadura deste projeto, ver o relatório

anual 2009/10 disponível em linha: http://www.stemnet.org.uk/_db/_documents/STEMNET_Annual_review_FINAL.pdf

(53) Para informações sobre este programa na Escócia, consultar o sítio Web específico: www.stemEscócia.com (54) http://www.lektor2.no/


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as entidades empregadoras locais, as primeiras podem aceder a equipamentos técnicos modernos e receber uma formação mais pertinente e prática.

As autarquias locais desempenham um papel ativo nas suas parcerias com as escolas apenas em dois países. Contudo, em ambos os casos, esses contributos de nível local efetuam-se sob a égide de uma iniciativa governamental.

Na Dinamarca, 25 municípios foram selecionados em cinco regiões, perfazendo 250 431 alunos do ensino primário e secundário (quase um terço da população escolar nacional) para participar no projeto “Municípios das ciências” (Sciencekommuner) (55) entre 2008 e 2010. O referido projeto, que implicou a criação de uma rede de aprendizagem, fundamenta-se na perceção de que o interesse das crianças e dos jovens pelas ciências e tecnologias poderia ser ampliado, se todas as forças positivas a nível municipal agissem concertadamente. A “Comunicação dinamarquesa das Ciências” (Dansk Naturvidenskabsformidling – DNF), uma organização independente sem fins lucrativos, especializada nas novas iniciativas em matéria de comunicação das ciências, apoia o projeto, que também é parcialmente financiado pelo Ministério da Educação. Para se tornar um “Município das ciências”, as autarquias têm de possuir uma estratégia para o desenvolvimento das ciências a longo prazo articulada com a respetiva estratégia para as empresas. Cada município deve nomear um coordenador científico responsável por manter o contacto com as escolas. Os objetivos específicos são, sobretudo, criar oportunidades adicionais para a aprendizagem baseada na investigação e, ainda, abordar matérias que tenham em conta diferentes estratégias de aprendizagem.

No Reino Unido (Escócia), a nova estrutura curricular para a Escócia – “Currículo para a excelência” (Curriculum for Excellence) –, que abrange os projetos científicos, foi concebida para favorecer uma maior eficácia do trabalho em parceria tanto no seio das escolas como entre estas e as respetivas comunidades locais.

Os programas e iniciativas atrás referidos favorecem o progresso do ensino das ciências através das parcerias académicas/escolares que contemplam uma extensa variedade de atividades. Existem, porém, outras destas parcerias consagradas a um tema específico ou a um tipo de atividade.

Na Bélgica e no Reino Unido, as parcerias foram criadas com o fim de facultar aos alunos a realização de atividades práticas e fornecem centros itinerantes que visitam um certo número de escolas durante o ano letivo, independentemente do local onde estas se situem.

Na Bélgica (Comunidade francesa), o “Camião das ciências” (Camion des Sciences) é um camião-laboratório que visita as escolas para disponibilizar aos professores e alunos um laboratório autêntico no qual possam realizar experiências em oito domínios científicos diferentes. A iniciativa partiu do Museu de Ciências Naturais e de uma empresa química privada, com o apoio do Ministério da Educação.

No Reino Unido, o Instituto de Física é responsável pelo projeto Lab in a Lorry, um laboratório científico itinerante, montado num camião reconvertido, que faz chegar às escolas as experiências práticas de física. Da mesma forma, na Escócia, a Universidade de Edimburgo criou “A Digressão ludocientífica” (The Sci-Fun Roadshow), que leva a experiência de um centro científico itinerante às escolas secundárias através da Escócia, em especial às regiões rurais sem acesso fácil a um centro científico. Recebeu ajuda financeira do governo escocês durante vários anos, incluindo 25 000 GBP em 2010/11. Ambos os projetos têm lugar no quadro dos programas de financiamento “Participação nas ciências” (Science Engagement) destinados ao grande público e às escolas, com o objetivo de complementar o “Currículo para a excelência” (Curriculum for Excellence), intensificar a aprendizagem das ciências e de apoiar o ensino.

Na Dinamarca e em França, duas parcerias em educação científica têm como alvo específico a elaboração do currículo e a conceção de material didático para as disciplinas de ciências.

Na Dinamarca, “Métodos das ciências aplicadas” (Anvendelsesorientering) é um programa coordenado pela Comunicação dinamarquesa das ciências (Dansk Naturvidenskabsformidling – DNF). Lançado em 2007, prevalece na sua modalidade atual desde 2009, que se prolongará pelo menos por mais dois anos. Requer que todos os projetos sejam concebidos com o objetivo de repensar o ensino das disciplinas de ciências no secundário superior, a fim de incrementar a vertente aplicada do mesmo. As abordagens de ensino têm de

(55) http://www.formidling.dk/sw7986.asp


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acentuar os aspetos profissional e pedagógico e aos alunos exige-se que investiguem ativamente um estudo de caso. O Ministério da Educação apoia firmemente os projetos e recomenda que as escolas participantes colaborem com a indústria ou com centros de educação científica. Deste modo, os alunos podem igualmente fazer a experiência de como se processa a aplicação das ciências na prática ao terem, por exemplo, a oportunidade de conhecer pessoas, nas universidades ou nas empresas, que lhes sirvam de modelos.

Em França, “A mão na massa” (La main à la pâte), expressão que neste contexto significa trabalho colaborativo e prático, consiste num dispositivo fundado em 1996 por Georges Charpak, Prémio Nobel, e pela Academia das ciências/Instituto de França com o apoio do Ministério da Educação francês. O programa encetou-se em 1997 sob a forma de parceria entre a Academia das Ciências francesa (Académie des sciences) e o Instituto nacional de investigação pedagógica (INRP). Acordos datados de 2005 e 2009 reforçaram a parceria entre a Académie des sciences, o Mistério da Educação Nacional e o Ministério do Ensino Superior e da Investigação e prolongaram-na até 2012, no mínimo, tendo ainda alargado o programa de modo a incluir os alunos no nível CITE 2. Os principais objetivos consistem em favorecer o ensino das ciências e tecnologias nas escolas, formar e apoiar os professores, assim como em difundir os métodos de investigação à escala internacional. La main à la pâte possui um dimensão internacional, integrando parceiros diretos em 30 países (56). Em França, o dispositivo é gerido por uma direção em associação estreita com a Académie des sciences e administrado por uma equipa sediada na Escola normal superior (École normale supérieur) em Montrouge. Uma rede de 14 centros piloto encarrega-se da sua execução e cinco centros associados são responsáveis pelo desenvolvimento de projetos e parcerias com as escolas (57). Fundamentando-se em dez princípios, a estratégia de La main à la pâte põe a tónica nas competências científicas, da linguagem e sociais. Os alunos assimilam progressivamente os conceitos e os métodos científicos e melhoram a sua comunicação oral e escrita. Diversos profissionais dos domínios das ciências e da educação como, por exemplo, professores, formadores de docentes, inspetores, estudantes, engenheiros e cientistas, participam na elaboração do diverso material didático produzido.

Na Alemanha e na Noruega, as parcerias concentram-se mais particularmente nas jovens e empenham-se na participação destas nas atividades de educação científica, bem como na sua adesão a profissões no domínio das ciências.

Na Alemanha, o Pacto nacional para as mulheres nas profissões MINT (matemática, informática, ciências naturais e tecnologia), denominado “Go MINT!” (58), lançado em 2008, baseia-se em parcerias. Os “parceiros do pacto” em conjunto com o Ministério da Educação e da Investigação apoiam e facilitam medidas específicas destinadas a incentivar as raparigas a enveredar por profissões científicas. Os parceiros podem ser universidades, institutos e associações de ensino superior, associações laborais e patronais, órgãos de comunicação social, clubes e associações, organizações e consórcios de investigação, empresas e fundações, assim como os estados federais (para mais informações, ver a secção 2.3 relativa à orientação).

Na Noruega, no quadro da estratégia nacional relativa ao reforço da matemática, das ciências e da tecnologia (MCT) para o período 2010-2014, três projetos centrados no ensino das ciências foram concretizados com uma influente participação de universidades e empresas. “As jovens e a tecnologia” é um projeto colaborativo da Universidade de Agder (UiA) em parceria com a Confederação das empresas norueguesas (NHO), a Sociedade norueguesa dos engenheiros e tecnólogos (NITO), a Sociedade norueguesa dos profissionais diplomados em ciências e tecnologias (Tekna), a Confederação dos sindicatos da Noruega (LO) e as duas autarquias distritais de Øst- e Vest-Agder (para mais informações, ver a secção 2.3 relativa à orientação).

2.2.2. Centros científicos e instituições análogas que promovem o ensino das ciências A promoção do ensino das ciências, fora do meio escolar, através da colaboração com os alunos e os professores, implica uma grande diversidade de atividades que vão desde a difusão de material/equipamento de aprendizagem inovador à organização de atividades de formação contínua para os professores. Dois terços dos países da rede Eurydice possuem instituições consagradas à promoção do ensino das ciências.

(56) http://www.lamap.fr/international/1 (57) Para mais informações, ver o relatório de avaliação de 2010: http://www.lamap.fr/bdd_image/RA2010.pdf. (58) www.komm-mach-mint.de


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Figura 2.2: Existência de centros científicos nacionais ou de instituições análogas que promovem o ensino das ciências, 2010/11

Fonte: Eurydice.

Nota explicativa Consideraram-se apenas os centros científicos nacionais e instituições análogas. Os centros científicos locais e de dimensão reduzida e outras pequenas instituições não foram incluídos.

Na Irlanda, Portugal, Finlândia, Noruega e na Turquia, estes centros constituem organizações coordenadoras oficiais com a missão de fomentar as ciências a nível nacional. São criados nas universidades ou têm uma universidade como parceiro principal.

Na Irlanda, o Centro nacional para a excelência no ensino e na aprendizagem da matemática e das ciências (National Centre for Excellence in Mathematics and Science Teaching and Learning ou NCE-MSTL) (59) está incumbido de melhorar o ensino das ciências e da matemática a todos os níveis do sistema educativo irlandês. As suas atividades compreendem a investigação sobre o ensino da matemática e das ciências, a colaboração com universidades e outras instituições no âmbito da referida investigação, a planificação e a disponibilização de formação contínua para os professores e o desenvolvimento de recursos para os professores de matemática e de ciências. O governo financia o centro, que trabalha em parceria com diversas instituições do terceiro nível, incluindo a Universidade de Limerick onde se encontra alojado.

Em Portugal, a agência Ciência Viva (60) foi criada como uma unidade do Ministério da Ciência e da Tecnologia, em 1996; compete-lhe promover a educação científica e tecnológica na sociedade portuguesa, com especial incidência nas camadas de alunos mais jovens a partir da educação pré-escolar, mas inclui a totalidade da população escolar do ensino primário e do secundário (CITE 1, 2 e 3). A agência colabora com 11 parceiros diferentes tais como organismos públicos, a Agência da inovação, a Fundação para a ciência e a tecnologia, centros de investigação, o Instituto de estudos sociais, organizações sem fins lucrativos, o Instituto de telecomunicações, institutos de ensino superior, o Instituto de biologia molecular e celular. Os programas da Ciência Viva decompõem-se em três tipos principais de atividade. A agência gere um programa de apoio à utilização de métodos de ensino experimental das ciências e à promoção do ensino das ciências nas escolas. No

(59) http://www.nce-mstl.ie/ (60) http://www.cienciaviva.pt/home/

Sim

Não


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âmbito deste programa, organiza-se um concurso nacional anual de projetos científicos educativos e planeiam-se atividades de investigação e experimentação científicas disponibilizadas durante as férias. A agência coordena e gere, igualmente, a rede nacional de centros Ciência Viva regionais.

Na Finlândia, o Centro LUMA nacional (61) (LU significa luonnontieteet, ciências naturais em finlandês, e MA representa matemática) é uma organização central para a cooperação entre escolas, universidades, empresas e indústria, coordenada pela faculdade de ciências da Universidade de Helsínquia. Destina-se a apoiar e promover o ensino e a aprendizagem das ciências, da matemática e da tecnologia, a todos os níveis. O Centro LUMA colabora com os estabelecimentos escolares, docentes, estudantes professores e diversos outros parceiros a fim de concretizar os seus objetivos. As principais atividades são as de formação contínua para professores, que incluem um dia científico LUMA por ano; a semana de ação nacional LUMA para as escolas; campos MCT para crianças; centros de recursos para matemática e ciências. A gestão do Centro LUMA está a cargo de uma equipa composta por representantes de diversas instituições, a saber: o Ministério da Educação, o Conselho nacional da Educação, as faculdades de biociências, de ciências do comportamento e de ciências, a Universidade tecnológica de Helsínquia, assim como o Serviço de Educação da cidade de Helsínquia, um representante dos municípios finlandeses e várias associações industriais finlandesas. O LUMA colabora com, por exemplo, o Centro Palmenia de educação permanente, organismos públicos, organizações sem fins lucrativos, associações, centros de ciência e editores de manuais escolares.

O Centro norueguês para a educação científica (62) na faculdade de matemática e ciências naturais da Universidade de Oslo constitui num centro de recursos nacional para todos os níveis da educação. Além das escolas, esta entidade agrupa diversos colaboradores, desde universidades e institutos universitários a museus e à indústria. Tem como objetivos mais importantes facultar a alunos e professores a consolidação das respetivas competências e fomentar o interesse pelas ciências naturais. O Centro elabora métodos de trabalho e material didático que ajudam a tornar o ensino das ciências mais variado, bem como mais dinâmico e estimulante para os alunos. Contribui para o desenvolvimento e o ensaio de material de aprendizagem assistida por computador e, ainda, para a organização de ambientes de aprendizagem das ciências naturais na Web. Assegura, ainda, atividades de formação profissional contínua de professores. A esfera de ação do Centro alarga-se a numerosas outras atividades tais como o fornecimento de informação e a divulgação de resultados da investigação; o contributo para a construção de atitudes positivas e de uma compreensão refletida das ciências sociais na sociedade; a prestação de apoio e aconselhamento ao Ministério da Educação e da Investigação e à Direção da Educação e da Formação no que respeita à elaboração do currículo e à avaliação dos alunos de ciências sociais; e o favorecimento da igualdade de oportunidades na educação, independentemente do género, de distinções socioeconómicas e de raça.

A criação de centros de ciência teve igualmente lugar à escala regional na Noruega, com a finalidade específica de suscitar o interesse pela matemática, pelas ciências e a tecnologia. Em 2009, o Ministério atribuiu um total de 20 300 000 NOK aos centros científicos regionais. Estes funcionam como centros de aprendizagem e acolheram mais de 64 000 alunos no quadro das visitas escolares organizadas em 2008. Apoiam a formação de professores e colaboram com as partes interessadas locais com intervenção em matéria de informação científica na respetiva região, tais como os museus das ciências.

Na Turquia, a Fundação dos Centros científicos (63) foi estabelecida em 1995, em consequência da consolidação de centros de ciência que já existiam. Como parte integrante dos seus objetivos, a Fundação procura aumentar os conhecimentos da sociedade em ciências sociais e aplicadas e criar um ambiente que gere entusiasmo pela aprendizagem, ofereça oportunidades de realização de experiências estimulantes e que propicie o prazer da descoberta. É igualmente responsável pela intensificação da comunicação entre a indústria, as escolas e a sociedade. A Fundação dos Centros científicos organiza projetos específicos, concursos, workshops e exposições. Entre os seus fundadores contam-se várias universidades, o Ministério da Educação Nacional, o Conselho turco para a investigação científica e tecnológica (TÜBİTAK), a Academia das Ciências turca (TÜBA) e numerosas organizações sem fins lucrativos e não governamentais.

(61) http://www.helsinki.fi/luma/english/index.shtml (62) http://www.naturfagsenteret.no/ Para mais informações sobre a missão, consultar a página da Web em inglês:

http://www.naturfagsenteret.no/c1442967/artikkel/vis.html?tid=1442390 (63) http://www.bilimmerkezi.org.tr/about-us.html


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Numa minoria de países, existem igualmente centros dedicados à promoção do ensino das ciências, que ou estão sediados em instituições de ensino superior ou colaboram estreitamente com elas. Estes centros prestam apoio às escolas no ensino das ciências e constituem locais ideais para participar na investigação no domínio da educação científica.

Na Irlanda, o Centro para o avanço da aprendizagem da matemática, das ciências e da tecnologia (Calmast – Centre for the Advancement of Learning of Mathematics, Science and Technology) (64) visa fomentar o estudo das ciências e das matérias conexas nas escolas do sudeste da Irlanda. Publica recursos de cariz científico para os estabelecimentos escolares e organiza atividades de promoção a nível local, tais como feiras das ciências. Outro centro que desempenha um papel de relevo é o Centro para o progresso do ensino e da aprendizagem das ciências e da matemática (Castel – Centre for the Advancement of Science and Mathematics Teaching and Learning) (65). Esta organização dispõe de uma equipa de investigação pluridisciplinar constituída por cientistas, matemáticos e pedagogos da Universidade de Dublin (Dublin City University) e do St Patrick's College, Drumcondra. Além do objetivo de melhorar a aprendizagem das ciências em todos os níveis de ensino, o centro dedica-se a atividades promocionais em parceria com organizações regionais e nacionais.

Em Espanha, a nível regional, o Centro de investigação sobre o ensino das ciêncis e da matemática (Centre de Reçerca per a l'Educació Científica i Matemàtica – CRECIM) da Universidade Autónoma de Barcelona (UAB), na Comunidade Autónoma da Catalunha (66), tem uma atividade relevante na promoção e no apoio da educação científica. Define as suas finalidades como se segue: melhorar o desenvolvimento profissional dos professores, a fim de favorecer o progresso da literacia científica e tecnológica, assim como contribuir para a comunicação e divulgação das ciências. Os objetivos do CRECIM concretizam-se através de projetos de investigação, de seminários e de cursos de formação profissional contínua. O trabalho do Centro é executado por uma rede constituída por professores e investigadores, denominada Investigação sobre o ensino da matemática e das ciências (Reçerca en Educació Matemática e Científica – REMIC), ativa desde 2006 e financiada pelo Governo autónomo (67).

Na Polónia, o BioCEN – Centro para um ensino inovador das biociências (Biocentrum Edukacji Naukowej) (68) tem propiciado experiências em biologia, aos alunos e professores dos níveis CITE 2 e 3, por meio de aulas e cursos práticos propostos nos laboratórios educativos do Instituto internacional de biologia molecular e celular e na Universidade de Ciências da Vida de Varsóvia (SGGW). Um dos objetivos preceituados pelos estatutos do BioCEN consiste em promover a biologia experimental na Polónia, bem como desenvolver esta vertente da biologia nos estabelecimentos escolares através da organização de diversas atividades, tais como palestras, seminários, cursos práticos, conferências, e da elaboração de material didático de biologia para as escolas primárias e secundárias. Duas instituições de ensino superior e três institutos de investigação de Varsóvia patrocinam o BioCen.

Na Suécia contam-se três centros de recursos, que se dedicam a apoiar o ensino das matérias científicas. Criados pelo governo, são geridos por universidades e intervêm à escala nacional. Um deles, situado na Universidade de Uppsala, é o Centro nacional de biologia e biotecnologia escolares (69), que tem por missão apoiar e inspirar os professores de todos os níveis da educação, desde a pré-escolar ao secundário superior, incluindo o ensino para adultos. Das atividades propostas fazem parte a facilitação do debate e da troca de ideias entre docentes; a melhoria das competências a todos os níveis do ensino da biologia; o acompanhamento nos trabalhos práticos em laboratório; o apoio ao desenvolvimento do ensino ao ar livre; o favorecimento de uma perspetiva integrada das ciências da vida; a informação sobre os progressos em curso no domínio da biologia; a ajuda no estabelecimento e a promoção de contactos entre a investigação, a escola e a indústria; e o incitamento ao debate sobre o desenvolvimento sustentável e as questões éticas.

(64) http://www.calmast.ie/ (65) http://www.castel.ie/ (66) http://crecim.uab.cat/ (67) http://crecim.uab.cat/xarxaremic/ (68) http://www.biocen.edu.pl/; http://www.biocen.edu.pl/en/ (69) http://www.bioresurs.uu.se/aboutus.cfm.


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O Centro nacional de recursos para os professores de química (70), situado na Universidade de Estocolmo, visa promover e encorajar o ensino da química nos estabelecimentos de ensino obrigatório e do secundário. Realiza diversas atividades, que incluem conceber novas experiências para as escolas e aconselhar sobre questões referentes ao ensino da química; encorajar as crianças e os jovens a participar em atividades científicas; propor a adesão à formação profissional contínua aos professores de química e informar os docentes sobre as novas disposições legislativas e reformas; estabelecer e manter contactos entre as escolas e a indústria química. O Centro nacional para o ensino da física (71), dirigido pela Universidade de Lund, tem objetivos idênticos e funciona como um importante centro de recursos para todos os professores, desde os da educação pré-escolar aos do secundário superior.

Na Estónia, Malta, Noruega e Turquia, as autoridades oficiais criaram organismos específicos para coordenar medidas de apoio ao ensino das ciências.

Na Estónia, em 2010, criou-se uma unidade distinta para a comunicação das ciências (A Unidade de popularização das ciências – SCU) no seio da Fundação Arquimedes (72), um organismo independente estabelecido pelo governo estoniano. Tem como finalidade coordenar e implementar programas e projetos nos domínios da formação, educação, investigação, desenvolvimento tecnológico e da inovação. A SCU gere oito programas diferentes com uma dotação orçamental do Estado de aproximadamente 0,2 milhões de euros anuais e conta mais de 1300 participantes por ano.

O Conselho para as ciências e tecnologias de Malta (MCST) é um organismo público instituído pelo governo central em 1988. Incumbe-lhe aconselhar o governo e outras entidades sobre as políticas em matéria de ciências e tecnologias. O MCST organiza igualmente diversos eventos para a popularização das ciências a nível nacional, tais como o Festival das ciências e tecnologias e a Noite dos investigadores. Existe, ainda, o Centro das ciências que coopera com o Serviço de gestão do currículo e do ensino em linha do Ministério da Educação, do Emprego e da Família. Este centro colabora diretamente com as escolas no domínio do ensino das ciências. Serve, ainda, de sede a uma equipa itinerante de 21 professores de ciências do ensino primário, que visitam as escolas primárias e lecionam diariamente o programa de ciências.

Na Noruega, a missão da equipa para as MCT (matemática, ciências e tecnologias) do Ministério da Educação e da Investigação (73) consubstancia-se na aplicação das políticas relativas às ciências, matemática e tecnologias por meio da coordenação dos esforços para consolidar estas disciplinas no sistema educativo norueguês. A equipa compõe-se de membros do Ministério da Educação e da Investigação, bem como de representantes de todos os níveis de ensino e da comunidade de investigadores. Compete-lhe acompanhar as iniciativas em curso e assegurar que as novas iniciativas se coadunam com os objetivos globais da política do governo. A par das suas restantes responsabilidades, a equipa apoia o trabalho dos três centros científicos nacionais.

O Conselho da investigação científica e tecnológica da Turquia (TÜBİTAK), criado em 1963, é uma instituição autónoma consagrada ao impulso das ciências e tecnologias, à realização de investigação e ao apoio aos investigadores turcos. O TÜBİTAK é responsável pela investigação e pelo desenvolvimento em consonância com as metas e prioridades nacionais. Organiza diversas atividades anuais no domínio do ensino das ciências para os alunos e assiste os municípios que pretendam estabelecer centros de ciência nas respetivas cidades.

Em muitos países, os museus e centros científicos organizam programas e atividades para suscitar o interesse dos alunos pelas ciências. Estas organizações contribuem igualmente para consolidar o que se ensina e se aprende na escola, além de prestarem aconselhamento e apoio aos professores no exercício da sua profissão. As atividades específicas proporcionadas pelos museus e centros de ciência podem influenciar significativamente o modo como os jovens encaram e compreendem as ciências, e o seu grau de motivação para as estudar e trabalhar nas áreas conexas.

(70) http://www.krc.su.se/ (71) http://www2.fysik.org/ (72) http://archimedes.ee/index.php?language=2 (73) http://odin.dep.no/ufd/engelsk


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Na República Checa, abriram recentemente dois centros: o iQpark (74) em 2007 e, no ano seguinte, o Centro científico Techmania (75). O iQpark situa-se nas antigas instalações do Instituto público de investigação têxtil em Liberec e alberga mais de uma centena de exposições interativas. A sua fundação deve-se à organização sem fins lucrativos Labyrint Bohemia e é cofinanciado pelo Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional (FEDER). O Centro científico Techmania foi criado pela sociedade anónima Skoda Holding e pela Universidade da Boémia Ocidental em Pilsen (Západočeská univerzita v Plzni), com o propósito de construir um centro interativo na propriedade industrial da Skoda. As suas entidades fundadoras visavam fazer face à quebra de interesse pelos domínios técnicos. O Centro propõe exposições, que explicam os princípios da matemática ou da física por meio de jogos e atividades interativas.

Na Estónia, o Ministério da Educação e da Investigação, a Universidade de Tartu e a cidade de Tartu fundaram conjuntamente, em 1998, o Centro científico AHHAA (76), especializado no desenvolvimento de novos métodos para explicar as ciências e tecnologias ao público e, nomeadamente, aos jovens em todos os níveis de ensino. Este Centro é subsidiado pelo orçamento de Estado, o Fundo Estrutural Europeu e pelo setor privado. Inclui exposições educativas interativas, espetáculos de “teatro científico”, cursos em planetário e experiências divertidas em laboratório.

Em França, a Cidade das ciências (la Cité des sciences) e o Palácio da descoberta (le Palais de la découverte) fundiram-se, em 2010, numa única organização apelidada Universciences (77), uma instituição pública, industrial e comercial. O objetivo principal do Universciences consiste em tornar a cultura científica e técnica acessível a todos. Por conseguinte, a sua função reside em desenvolver produtos científicos e culturais, assim como em instaurar programas educativos e criar novas atividades pedagógicas para o ensino primário e secundário. A instituição funciona aos níveis regional, nacional e internacional. Desde setembro de 2010, sete docentes do setor público foram destacados para o Universciences a fim de gerir, por exemplo, a coordenação científica e técnica e o enquadramento das visitas; as atividades e os programas destinados aos professores do ensino primário e do secundário, tais como cursos de formação; a produção de material didático; e o estabelecimento da ligação dos professores com a comunidade científica através de redes digitais.

Na Grécia, o Serviço de educação do Museu de História Natural de Goulandris (78) disponibiliza-se para colaborar com os docentes, os alunos, os voluntários, os pedagogos e animadores do museu na implementação de programas e projetos, bem como de cursos práticos destinados às crianças. O referido serviço fez o acompanhamento das novas abordagens pedagógicas introduzidas via currículos interdisciplinares do ano letivo 2006/07 e criou programas educativos para as visitas de grupos de alunos do ensino primário.

Na Lituânia, o Centro lituano dos jovens naturalistas (Lietuvos jaunųjų gamtininkų centras) (79), fundado pelo Ministério da Educação, é responsável pela educação e formação não formais nos domínios da Natureza, do ambiente e da saúde humana. Entre as suas atividades contam-se: a organização de eventos nacionais e internacionais para crianças e jovens e a criação de condições que lhes permitam adquirir competências conferidas pela educação não formal; a difusão de informação; a organização de atividades de formação contínua para professores e a elaboração de material didático. O Centro lituano para a informação e a criatividade técnica, constituído igualmente pelo Ministério da Educação, cumpre um papel idêntico na educação e formação não formais nas áreas das ciências e tecnologias.

Em Espanha, a missão do Museu nacional das ciência e tecnologias (MUNCYT) (80) situado em Madrid e, proximamente, também na Corunha (Galiza), consiste em contribuir para a educação científica da sociedade espanhola. Os programas educativos constituem uma das prioridades atuais do museu no âmbito do seu duplo objetivo de melhorar a cultura científica e de realçar a importância da história das ciências e da tecnologia. A gestão do museu, que é regido pelo Ministério das Ciências e da Inovação, compete à FECYT (Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología) no quadro do plano de ação “Rede espanhola dos museus das ciências e tecnologias”. Em 2008, o MUNCYT deu início à criação de uma rede de instituições associadas através das quais pode realizar atividades em diferentes zonas do país.

A nível regional, o Parque das Ciências (81), situado na Comunidade Autónoma da Andaluzia, constitui num museu interativo que acolhe diversas exposições permanentes e temporárias. É financiado pelo Governo autónomo e por

(74) http://www.iqpark.cz/en/ (75) http://www.techmania.cz/lang.php?lan=1 (76) http://www.ahhaa.ee/en/ (77) http://www.universcience.fr/fr / education (78) http://www.gnhm.gr/Museaelect.aspx?lang=en-US (79) http://www.gamtininkai.lt/ (80) http://www.muncyt.es (81) http://www.parqueciencias.com/


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outras instituições públicas e privadas. A sua criação visava o fomento das ciências e tecnologias na educação e a facilitação de abordagens interativas e de experiências práticas. O trabalho do Parque concretiza-se em várias atividades como os cursos práticos de verão para crianças e adolescentes com idades compreendidas entre os 5 e os 13 anos.

O Conselho para as ciências e tecnologias de Malta prevê construir um Centro nacional das ciências interativas em 2013. Desempenhará a função de uma plataforma educativa e recreativa para alunos, pais e profissionais, com a finalidade de despertar um maior interesse pelas ciências, a engenharia e a tecnologia.

Na Polónia, o Centro científico Copérnico (Centrum Nauki Kopernik) (82) é uma instituição coletiva criada e financiada pela Cidade de Varsóvia e pela Tesouraria de Estado, representado pelo ministro da Educação Nacional e pelo ministro da Ciência e do Ensino superior. Difunde informações sobre os progressos realizados, a nível nacional e internacional, nas ciências e tecnologias, explicando a natureza dos fenómenos que nos rodeiam por meio de aulas e instalações interativas. A missão do Centro Copérnico reside em despertar o interesse, favorecer a compreensão do mundo e do processo de aprendizagem, assim como inspirar o debate sobre as ciências no seio da sociedade. Organiza eventos promocionais das ciências (em especial da física), destinados sobretudo aos alunos nos níveis 1 e 2 do CITE. Para além disto, procede atualmente à organização de uma exposição permanente de modelos interativos e à montagem de laboratórios para experiências e investigação. O Centro de experiências científicas (Centrum Nauki Eksperyment) (83), instalado no Centro de Inovação de Gdynia no Parque das ciências e tecnologias da Pomerânia (84), é uma instituição de educação não formal composta por 40 stands laboratoriais diferentes, incluindo alguns interativos, concebidos para diversas faixas etárias, que permitem aos alunos familiarizar-se com determinado fenómeno científico. O Laboratório de biotecnologia e ambiente (Wdrożeniowe Laboratorium Biotechnologii i Ochrony Środowiska) (85) integra um módulo biotecnológico do Parque das ciências e tecnologias da Pomerânia em Gdynia. Possui equipamentos de alta tecnologia e organiza aulas de biologia e química em laboratório para grupos de alunos.

Nos Países Baixos, o Museu das Ciências Nemo (86) acolhe públicos de todas as idades, mas destina-se preponderantemente às crianças e jovens entre os 6 e os 16 anos de idade. Proporciona um ambiente interativo de aprendizagem das ciências e tecnologias fora da sala de aula. O Museu das ciências Nemo faz parte do Centro nacional das ciências e tecnologias (NCWT); o seu objetivo consiste em recorrer aos fenómenos e avanços científicos e tecnológicos para informar, inspirar e cativar o interesse dos cidadãos em geral e de todas as crianças em idade escolar.

Na Eslovénia, diversos centros científicos intervêm no apoio ao ensino das ciências. A Casa das experiências (87), por exemplo, recebe grupos de alunos e professores, bem como o público em geral, para visitas às exposições práticas e participação noutras atividades tais como cursos práticos e competições. O Centro de educação em ciências naturais para o desenvolvimento sustentável (FNM-UM) (88) proporciona igualmente aulas e cursos práticos, com a utilização de moderno equipamento de laboratório, destinados a professores e alunos. O ICJT – Centro de educação em tecnologia nuclear (89) – coordena atividades análogas direcionadas para as escolas de todos os níveis de ensino.

O Reino Unido (Escócia) dispõe de quatro centros de ciência: o Centro científico de Glasgow (Glasgow Science Centre) (90), A nossa Terra dinâmica (Our Dynamic Earth) (91), Sensação (Sensation) (92) e Estratosfera (Satrosphere) (93) que, no seu conjunto, formam a Rede escocesa de centros científicos (SSCN). Estes quatro centros têm um conjunto diversificado de finalidades, a saber: fomentar as capacidades da Escócia em ciências, educação e inovação; comunicar o papel que as ciências e tecnologias de ponta desempenham no forjar do futuro da Escócia; constituir parcerias para desenvolver o papel nacional na comunicação e no ensino das ciências; criar experiências interativas inspiradoras, estimulantes e mobilizadoras; intensificar a sensibilização para as ciências; melhorar a

(82) http://www.kopernik.org.pl/index.php (83) http://www.experyment.gdynia.pl/pl/dokumenty/main_page (84) http://www.ppnt.gdynia.pl/en.html (85) http://www.ppnt.gdynia.pl/lekcja-biologii-molekularnej.html. (86) http://www.e-nemo.nl/?id=5&s=85&d=551 (87) http://www.h-e.si/index.php?lang=en (88) http://www.fnm.uni-mb.si/default.aspx (89) http://www.icjt.org/ 90 http://www.gsc.org.uk/ 91 http://www.dynamicearth.co.uk/ 92 http://www.sensation.org.uk/ 93 http://www.satrosphere.net/


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qualidade da aprendizagem das ciências e tecnologias; promover o ensino e a aprendizagem ao longo da vida das ciências; despoletar um renovado interesse pelos cursos universitários de ciências.

Numerosas instituições dedicadas à esfera científica terão igualmente condições para apoiar o ensino das ciências nas escolas. Para concretizar este desígnio, criaram-se redes destinadas a congregar organizações, indivíduos e escolas em Espanha, na Áustria e no Reino Unido (Inglaterra e País de Gales).

Em Espanha, a Fundação das ciências e tecnologias (FECYT) instituiu, no quadro do seu programa para a cultura e a inovação científicas, uma rede de Unidades de cultura científica – a CCU+i – que relaciona universidades e centros de investigação. Esta rede serve de canal de comunicação entre os investigadores científicos de 70 centros da CCU+i e a população em geral. Algumas das atividades organizadas pelos centros são concebidas especificamente para promover e apoiar a educação científica.

Na Áustria, a rede de centros científicos (94) é uma associação de organizações austríacas e de entidades privadas que trabalham para facilitar o conhecimento em ciências e tecnologia. Visa inspirar e estimular o pensamento, bem como favorecer uma abordagem informal e descontraída das ciências e tecnologias para todas as idades. Pretende, igualmente, incentivar os jovens na escolha de uma profissão. O conceito pedagógico assenta em processos de aprendizagem individuais e autodidatas. Atualmente, a rede agrega quase 100 associados e contribui ativamente para a comunidade, desenvolvendo, propondo ou recorrendo a atividades científicas interativas. Os parceiros da rede provêm de diversos meios, de toda a Áustria, e entre eles contam-se 70 instituições e 25 particulares. São especializados numa grande variedade de domínios, incluindo a educação, as ciências e investigação, o design, as artes, a comunicação social e a indústria.

No Reino Unido (Inglaterra e País de Gales), o Instituto de Física e os centros de aprendizagem das ciências constituíram uma parceria com o fim de criar e gerir uma rede de apoio aos professores e alunos de física. Denominada Rede de incentivo ao estudo da Física (Stimulating Physics Network) (95) apoia alunos e professores, dando prioridade às escolas onde um número pouco elevado de alunos estuda física e onde escasseiam raparigas nesta disciplina. A rede disponibiliza formação profissional para os docentes, bem como recursos profissionais e atividades para motivar os alunos. Oferece-se assistência a todos os estabelecimentos escolares através dos coordenadores da rede, que colaboram diretamente com as universidades e a STEMNET, a qual mantém contactos com as escolas locais e especializadas.

2.2.3. Outras atividades de promoção das ciências: eventos e concursos nacionais Para além das parcerias académicas/escolares e das atividades organizadas em instituições e centros específicos, outros tipos de eventos como, por exemplo, festivais e competições de ciências, foram implementados em certos países europeus, com vista a promover a educação científica.

Eventos nacionais no contexto do ensino das ciências Em alguns países realizam-se eventos à escala nacional para a promoção das ciências. Apesar de, em regra, serem acessíveis ao grande público, os alunos constituem, não raramente, o seu alvo privilegiado e os destinatários das atividades específicas organizadas. Alguns eventos são reservados à população escolar. Podem ter a duração de um único dia ou prolongar-se por uma semana completa. Pretende-se que as atividades tornem as ciências animadas e acessíveis e, portanto, a abordagem adotada é divertida, prática e interativa.

Em Espanha, a Semana das ciências (96) tem lugar todos os anos, desde 2002 Inserida na linha de ação da Rede regional para a inovação e a comunicação das ciências da FECYT (97), é organizada, a nível regional, pelos serviços ou pelos organismos oficialmente nomeados como coordenadores deste tipo de eventos em cada Comunidade Autónoma participante.

94 http://www.science-center-net.at/ (DE, EN) 95 http://www.stimulatingphysics.org/overview.htm (EN) (96) www.semanadelaciencia.es (97) http://www.convocatoria2010.fecyt.es/Publico/Bases.aspx

http://www.science-center-net.at/

http://www.stimulatingphysics.org/overview.htm


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Em França, a Festa da ciência (La Fête de la science) (98), realiza-se anualmente, na última semana de outubro, sob os auspícios do Ministério do Ensino Superior e da Investigação, que a financia maioritariamente. A iniciativa conta ainda com o contributo das autoridades regionais e dos patrocinadores.

Em Malta, um festival de uma semana consagrado às ciências e tecnologias tem lugar todos os anos. Apelidado A Ciência é divertida (Science is Fun) (99), realiza-se no campus da Universidade de Malta e a sua coordenação compete ao Conselho das ciências e tecnologias de Malta (MCST). A Semana das ciências (Science Week) é outro evento anual, organizado pela Fundação nacional de viagens para estudantes (National Students Travel Foundation - NSTF), no qual decorrem uma exposição de trabalhos criativos, experiências, conclusões de investigação e de projetos originais de estudantes, bem como um fórum para a divulgação, explicação e debate de diversos temas selecionados.

Na Polónia, o Piquenique científico (100), organizado em cooperação pela Rádio polaca e o Centro científico Copérnico, é um evento de divulgação das ciências ao ar livre, que se realiza todos os anos, desde 1997, em Varsóvia. Embora acessível a todos os visitantes, destina-se especialmente aos alunos das escolas primárias e secundárias. Conta com a participação de cerca de 250 instituições da Polónia e do estrangeiro, que apresentam as respetivas realizações e revelam aspetos dos “bastidores” do seu trabalho. A maior parte das organizações participantes abrange instituições de ensino superior, institutos de investigação, museus e organismos culturais, fundações com ligação às ciências e outros grupos de interesse. Além deste evento realizado na capital, festivais regionais das ciências têm lugar todos os anos nas principais cidades polacas e neles intervêm organizações de cariz científico como instituições de ensino superior, centros científicos e culturais e institutos de investigação. Estes festivais alcançam e atraem simultaneamente a população escolar e o grande público (101).

Na Eslovénia, a Casa das Experiências organiza, desde 2009, o “Festival de ciências e aventuras” (Znanstival dogodivščin) (102), Experiências, workshops, exposições e outras atividades de promoção das ciências decorrem, durante vários dias, em Lubliana e Piran.

No Reino Unido, a Associação científica da Grã-Bretanha (British Science Association) organiza anualmente uma “Semana nacional das ciências e engenharia”, dedicada a um tema diferente em cada ano (103).

Em determinados países, os eventos de promoção das ciências visam especificamente os estabelecimentos escolares.

Na Bélgica (Comunidade francesa), o evento anual Primavera das ciências (Le Printemps des Sciences) (104) destina-se aos alunos do ensino primário, secundário e superior. Lançado em 2000 por iniciativa do Ministério do Ensino Superior, a sua organização compete às universidades e escolas superiores (hautes écoles), que desempenham um papel importante a par dos restantes sessenta parceiros, entre os quais se incluem museus, laboratórios e centros de investigação. O Printemps des Sciences procura suscitar o interesse dos alunos mais jovens pelas ciências e incentivar os mais velhos a escolher profissões nas áreas científicas. As atividades levadas a cabo no decurso do evento são compatíveis com o currículo escolar.

Os países nórdicos e bálticos que participam no Programa quadro Nordplus (105), ou seja, a Dinamarca, Estónia, Letónia, Lituânia, Finlândia, Suécia, Islândia e a Noruega, partilham uma iniciativa designada “Dia nórdico do clima”. Lançado pelos ministros da Educação em 2009, este evento foi concebido para dar um impulso ao ensino das questões climáticas e promover a cooperação entre professores e alunos do ensino primário e do secundário nos países envolvidos. O “Dia nórdico do clima” reúne um grande número de intervenientes e oferece às escolas a oportunidade de realizar diversas atividades e de utilizar ferramentas e materiais disponibilizados num portal específico na Internet (106).

Concursos e competições científicos

Outros tipos de atividades, organizadas por vários países com o fim de aumentar o interesse e o entusiasmo pelas ciências, consistem em concursos e competições. Dado não serem obrigatórios e

(98) http://www.fetedelascience.fr/ (99) http://www.mcst.gov.mt/ (100) http://www.pikniknaukowy.pl/2010/en/ (101) Um exemplo dos diversos festivais de ciência regionais anuais: http://www.festiwal.wroc.pl/english/ (102) http://www.znanstival.si/index.php (103) http://www.britishscienceassociation.org/web/NSEW/index.htm (104) http://www.printemps-des-sciences.be (105) http://www.nordplusonline.org/ (106) http://www.klimanorden.org

http://www.festiwal.wroc.pl/english/

http://www.znanstival.si/index.php

http://www.britishscienceassociation.org/web/NSEW/index.htm

http://www.printemps-des-sciences.be/

http://www.nordplusonline.org/

http://www.klimanorden.org/


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por aliarem competição e diversão, estes eventos podem suscitar maior interesse pelos temas científicos já ensinados na escola e/ou motivar os alunos no sentido de aprofundarem os seus conhecimentos e de dedicarem mais tempo a atividades experimentais.

As Olimpíadas, organizadas aos níveis regional, nacional e internacional, são as maiores competições da Europa. Outras duas competições europeias no domínio das ciências complementam as Olimpíadas: o Concurso de jovens cientistas da União Europeia (European Union Contest for Young Scientists), lançado em 1989,107 e o Concurso de ciências da União Europeia (European Union Science Competition)108, realizado pela primeira vez em 2002. Quase todos os países europeus participam nestas competições e concursos.

As iniciativas de organização de concursos no domínio das ciências podem igualmente provir do setor privado ou de organizações sem fins lucrativos. Em Itália, a empresa de eletricidade ENEL organiza anualmente o concurso “A energia a brincar” para alunos de todos os anos de ensino. O mesmo sucede na Letónia, onde a empresa de energia elétrica Latvenergo leva a efeito um concurso anual de física denominado “Experiências” (Experiments),109 que se destina aos alunos do 9º ano (CITE 2). No Reino Unido, a Associação científica da Grã-Bretanha (British Science Association),110 uma organização não dependente do Estado, fornece informações e propõe uma série de atividades, incluindo concursos.

Os concursos e competições científicos escolares são organizados, em regra, por iniciativa dos ministérios responsáveis pela educação ou por outros organismos aos quais compete promover o ensino das ciências como, por exemplo, os centros científicos. Isto verifica-se na Comunidade francófona da Bélgica, na República Checa, em Espanha, na Estónia, na Letónia, na Lituânia, em Malta, na Hungria, em Portugal, na Eslovénia e na Turquia.

A maioria dos concursos e competições dirigem-se aos alunos do secundário, embora um pequeno número se destine aos alunos do ensino primário. Todavia, em certos casos, as atividades que visam a promoção do ensino das ciências têm como alvo uma faixa etária mais jovem. Na Noruega, o Prémio Sementes da Ciência (Forskerfrøprisen) é um concurso especificamente direcionado para as crianças que frequentam a educação pré-escolar, sendo organizado todos os anos pelo Centro norueguês da educação científica. Os jardins de infância que se candidatam ao prémio são os que dão provas da aplicação de boas práticas para incentivar a exploração científica, e que “estimulam a curiosidade, o deslumbramento e a concentração das crianças” no ensino das matérias científicas na educação pré-escolar (111).

2.3. Incentivar os jovens a escolher profissões científicas por meio de uma orientação específica

A falta ou o decréscimo de interesse dos jovens em idade escolar pelas ciências e a fraca proporção dos mesmos que se inscrevem em cursos científicos universitários são aspetos que preocupam os decisores a nível europeu (Comissão Europeia, 2007). Os inquéritos sobre as atitudes e as perceções dos alunos concluem que estes não reconhecem a importância de estudar ciências para as suas futuras carreiras profissionais (Bevins, Brodie e Brodie, 2005; Cleaves, 2005). Para mais, têm frequentemente uma ideia estereotipada ou pontos de vista limitados acerca das profissões científicas e, por vezes, não estão minimamente informados sobre o que representa ser-se um cientista ou um engenheiro (Ekevall e outros, 2009; Krogh e Thomsen, 2005; Lavonen e outros, 2008; Roberts, 2002). Por conseguinte, a maioria dos estudantes da Europa não ambiciona uma carreira de cientista nem de engenheiro (Sjøberg e Schreiner, 2008). As questões relativas ao género influenciam igualmente as aspirações profissionais, registando-se entre as raparigas um interesse muito menor pelas profissões científicas (Furlong e Biggart, 1999; Schoon, Ross e Martin, 2007; van Langen, Rekers-Mombarg e Dekkers, 2006).

(107) http://ec.europa.eu/research/youngscientists/index_en.cfm (108) http://www.euso.dcu.ie (109) http://www.latvenergo.lv/portal/page?_pageid=73,1331002&_dad=portal&_schema=PORTAL (110) http://www.britishscienceassociation.org/web/AboutUs/index.htm (111) http://www.naturfagsenteret.no/c1557812/artikkel/vis.html?tid=1514469&within_tid=1557824

http://ec.europa.eu/research/youngscientists/index_en.cfm

http://www.euso.dcu.ie/

http://www.latvenergo.lv/portal/page?_pageid=73,1331002&_dad=portal&_schema=PORTAL

http://www.britishscienceassociation.org/web/AboutUs/index.htm


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Além da recomendação para assegurar que as ciências sejam lecionadas contextualmente (ver o capítulo 3), outras sugestões para solucionar esta situação passam por convidar especialistas de áreas científicas a ir às escolas, organizar visitas aos locais de trabalho e, ainda, prestar serviços de orientação e aconselhamento profissionais específicos. Os inquéritos realizados aos alunos evidenciam que os profissionais das ciências podem fornecer informações de grande utilidade sobre eventuais carreiras científicas, assim como servir de exemplo a seguir pelos alunos (Bevins, Brodie e Brodie, 2005; Lavonen e outros, 2008; Roberts, 2002).

No que respeita à orientação profissional, a investigação conduz, não raramente, à conclusão de que os conselheiros pertinentes não estão bem informados sobre as profissões científicas carecendo, como tal, de preparação adequada para aconselhar os alunos nestas matérias (Lavonen e outros, 2008; Roger e Duffield, 2000). Infere-se, assim, a importância de reforçar a qualidade da orientação profissional nas escolas, atribuindo-se particular atenção às necessidades das jovens. Os conselheiros de orientação profissional devem saber como contrariar a perceção de que as ciências são uma atividade masculina e de ser capazes de asseverar às jovens que optar por ciências não acarreta qualquer perda de feminilidade, visto este aspeto ser uma preocupação muito comum entre elas (Roger e Duffield, 2000). A última sugestão atrás referida baseia-se na hipótese de que a identidade assume um papel de destaque na escolha de uma profissão e no facto de as ciências serem encaradas como pertencendo ao mundo masculino, o que contribui para desencorajar as mulheres de se interessarem por elas (Brotman e Moore, 2007; Gilbert e Calvert, 2003).

Torna-se, portanto, necessário facultar uma orientação escolar e profissional vinculada às ciências e sensível às questões relativas ao género, a fim de aumentar a motivação das raparigas e dos rapazes e de incentivar o interesse dos jovens de ambos os géneros pelas disciplinas e profissões científicas.

Figura 2.3: Medidas de orientação específicas para encorajar os alunos nos CITE 3 e 3 na Europa a seguir carreiras científicas, 2010/11

Fonte: Eurydice.

Notas específicas por país Itália: as medidas de orientação específicas respeitam apenas aos alunos do nível CITE 2.

Dispõem de medidas de orientação específicas para as ciências

Quadro de orientação geral unicamente

Nenhuma medida de orientação


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Como a figura 2.3 mostra, na maioria dos países europeus, a orientação profissional relativa a oportunidades nas áreas das ciências integra-se no quadro de orientação geral. Neles, as escolas ou outros organismos pertinentes têm, em regra, de assegurar um serviço de orientação escolar e profissional. Devem prestar informações e aconselhar os alunos e os pais sobre a disponibilidade dos diversos percursos educativos e opções de carreiras profissionais. Complementarmente, em certos países, implementaram-se vários outros projetos ou iniciativas de pequena dimensão consagrados a suscitar nos alunos um maior interesse pelas ciências.

Na Dinamarca, a Universidade de Copenhaga oferece a possibilidade de se receber uma formação prática junto de determinadas empresas.

Na Estónia, a Unidade de Popularização das Ciências gere o programa “TeaMe”, essencialmente com o objetivo de estimular o interesse dos jovens pelas profissões científicas e tecnológicas (uma descrição de projetos idênticos consta da secção 2.2).

Na Áustria, a iniciativa “Generation Innovation” (112) do Ministério dos Transportes, da Inovação e da Tecnologia e do Ministério da Educação, das Artes e da Cultura procura despertar o interesse das crianças e dos jovens pela investigação e pela inovação em ciências e tecnologias. Uma das três atividades principais desta iniciativa consiste em ajudar os alunos a participar em estágios. A atividade Vale de investigação (ForschungsScheck) concede bolsas para projetos científicos inovadores a partir da educação pré-escolar até ao secundário superior.

Quando se aplicam medidas de orientação específicas relativas às matérias e carreiras profissionais científicas, elas visam normalmente os jovens e as jovens que frequentam o ensino secundário inferior e superior. A razão de maior peso da adoção de medidas de orientação específicas para as ciências, assinalada por quase todos estes países, prende-se com a necessidade de impedir uma potencial escassez de profissionais especializados nas áreas de ciências aumentando o número de alunos que escolhem disciplinas de caráter científico. Os objetivos principais incluem, em geral, o acréscimo da proporção de jovens que opta por disciplinas e carreiras profissionais científicas, procurando-se fomentar o seu interesse pelas ciências. Em certos países (por exemplo, os Países Baixos e a Polónia), esta finalidade liga-se claramente aos objetivos da estratégia de Lisboa. A Noruega acentua a importância da competência em matemática, ciências e tecnologia no contexto da resolução dos desafios mundiais relacionados com a energia e a alteração climática, a saúde, a pobreza e a capacitação (empowerrment).

Consoante o país, estas medidas assumem diversas formas como a de programas (em Espanha) ou de projetos (em Itália) nacionais ou regionais. Neles intervêm diferentes partes interessadas tais como autoridades educativas a nível nacional e/ou regional, escolas, instituições de ensino superior (IES) e os seus estudantes, docentes, académicos, bem como entidades empregadoras. O conteúdo dos programas e/ou projetos varia igualmente de país para país. Na maioria dos casos, as atividades consistem em visitas a universidades, visitas de estudo a locais de trabalho, interações com professores universitários, estudantes e com empresários. Não raro, modelos e aconselhamento por mentores encontram-se igualmente contemplados. Oferece-se aos alunos a oportunidade de aplicar os conhecimentos adquiridos na escola em situações laborais ou em atividades de investigação reais. As escolas e os professores recebem igualmente ajuda para introduzir as inovações pedagógicas que estimulam os alunos a ponderar em carreiras profissionais científicas.

Em Espanha, encorajam-se as vocações científicas, bem como a inovação e o empreendedorismo através de dois programas nacionais distintos. O “Programa para a promoção de uma cultura das ciências e da inovação” é gerido pela Fundação espanhola para as ciências e tecnologias, uma agência do Ministério das Ciências e da Inovação e do Ministério da Educação.

O outro programa, o “Campus científico de verão” (Campus Científicos de Verano), no qual intervêm dez universidades de seis comunidades autónomas, nomeadamente a Andaluzia, Astúrias, Cantábria, Galiza e Madrid, visa suscitar o interesse dos alunos pelas ciências, tecnologias e inovação. Concede bolsas, sobretudo aos alunos que demonstraram possuir competências especiais em ciências no último ano (4º ano) do ensino secundário inferior e no primeiro ano da via de ciências do secundário superior (Bachillerato). As atividades propostas no âmbito deste programa permite-lhes

(112) http://www.generationinnovation.at/

http://www.generationinnovation.at/


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ter uma primeira experiência de investigação ao participarem em projetos científicos concebidos e dirigidos por universitários em colaboração com professores das escolas secundárias.

O projeto designado “Rotas científicas” (Rutas Científicas) (113), que decorre desde 2006 sob a égide do Ministério da Educação em cooperação com os Serviços de Educação das Comunidades Autónomas, destina-se aos alunos que estudam as disciplinas de ciências no ensino secundário superior. É-lhes dada a oportunidade de participar em estágios breves, de uma semana, em laboratórios, centros de investigação, empresas tecnológicas, parques naturais ou em museus das ciências. O objetivo consiste em complementar os conhecimentos científicos adquiridos na aula, descobrindo a sua aplicação e utilidade na vida quotidiana. Aproximadamente 1500 alunos participaram neste programa em 2010/11.

A nível regional, o programa anual de colaboração entre os estabelecimentos de ensino secundário (CITE 2 e 3) e a faculdade de Ciências da Universidade de Saragoça visa oferecer aos alunos do primeiro e segundo anos do Bachillerato a possibilidade de se familiarizarem com a faculdade de Ciências. Os candidatos selecionados passam uma semana nos departamentos da faculdade onde aprendem e intervêm nos trabalhos de investigação. Os alunos participam, ainda, em ciclos de conferências e exposições, ao longo de todo o ano, e os docentes/oradores universitários que visitam as escolas secundárias servem-lhes de exemplo.

Em Itália, o projeto “Licenciaturas em ciências naturais” (Il Progetto Lauree Scientifiche) resulta de uma colaboração entre o Ministério das Universidades e da Educação, a Conferência nacional dos Diretores de Faculdades de Ciências e Tecnologias” (Conferenza Nazionale dei Presidi di Scienze e Tecnologie) e da Federação das Indústrias (Confindustria). Foi lançado em 2004, inicialmente com o desígnio de aumentar o número de alunos nos cursos de licenciatura em química, física e matemática. Entre 2005 e 2009, aproximadamente 3000 escolas e 4000 professores do ensino secundário, assim como 1800 docentes universitários participaram nas diferentes atividades. Com o apoio do Comité Técnicocientífico (Comitato Tecnico Scientifico – CTS) do Ministério, criou-se uma rede para ligar os parceiros aos níveis nacional, regional e local.

Na Letónia, facultam-se às escolas e aos alunos diversas iniciativas no quadro do projeto “Ciências e Matemática”,114 ao qual cabe a realização do evento “Pensem de outro modo – optem pelas ciências e pela matemática!” Os alunos participam no evento, que tem a duração de dois dias, tomando contacto com cientistas letões e visitando diversos laboratórios e empresas industriais. Lançada em 2009, esta nova iniciativa será reeditada.

Nos Países Baixos, a Platform Bèta Techniek (115), sob a incumbência do governo e dos setores da educação e empresarial, executa o programa permanente Rede juventude e tecnologia (JetNet) para o ensino secundário, que dá um contributo significativo aos esforços para incentivar os alunos a escolher carreiras profissionais científicas. As empresas da Jet-Net ajudam as escolas a tornar o respetivo currículo de ciências mais atraente, recorrendo a um vasto leque de atividades e criando as condições para que os alunos formem uma ideia mais concreta das suas perspetivas de uma futura carreira profissional na indústria e na tecnologia. Os principais eventos nacionais organizados no âmbito do referido programa são o Dia das profissões Jet-Net, o Dia nacional Jet-Net dos professores e o Dia das jovens (com a participação de 25 empresas). Complementarmente, organizou-se uma série de programas e ações de menor envergadura como, por exemplo, atividades de acompanhamento, investigação assistida pela empresa, palestras por oradores convidados, reuniões de especialistas e workshops para professores.

Na Polónia, o programa governamental “Domínios de estudos ordenados”, iniciado em 2008, visa sobretudo os estudantes dos departamentos de ciências, matemática e tecnologias do ensino pós-secundário não superior e do superior (CITE 4 e 5). Contudo, no quadro das ações do programa, as IES e universidades individuais organizam atividades promocionais em domínios de caráter científico para os seus potenciais futuros estudantes, ou seja, para os alunos do ensino secundário inferior e superior (CITE 2 e 3). Organizam-se festivais e piqueniques científicos no decurso dos quais as IES e as universidades apresentam as respetivas atividades e realizações. Nos dias de portas abertas das universidades, os potenciais estudantes recebem informações sobre os cursos por elas disponibilizados e têm a possibilidade de participar em reuniões, aulas universitárias e workshops na companhia dos docentes e

(113) http://www.educacion.es/horizontales/servicios/becas-ayudas-subvenciones/centros-docentes-entidades/no-

universitarios/becas-rutas-cientificas.html. Informações específicas relativas à Andaluzia estão disponíveis em: http://www.juntadeandalucia.es/educacion/nav/contenido.jsp?pag=/Contenidos/OEE/planesyprogramas/PROGRAMASEDUCATIVOS/VIAJES_ESCOLARES/CIENTIFICAS

(114) http://www.dzm.lv/skoleniem/events_for_students (115) www.platformbetatechniek.nl or www.deltapunt.nl

http://www.dzm.lv/skoleniem/events_for_students

http://www.deltapunt.nl/


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estudantes. Constituindo um exemplo de boa prática, a Escola de verão de Física (116) é organizada na Faculdade de Física da Universidade de Varsóvia, em cooperação com a Associação polaca de Física e a Cidade de Varsóvia.

No Reino Unido, o “Plano de ação em prol das carreiras profissionais CTEM”, gerido pelo Centro de Educação Científica (Centre for Science Education – CSE) da Universidade de Sheffield Hallam, visava os alunos com idades compreendidas entre os 11 e 16 anos. O CSE criou e distribuiu uma vasta série de recursos de apoio ao currículo, aos conselheiros de orientação profissional e à formação profissional contínua, com o mote “entusiasmar os alunos, apetrechar os profissionais, apoiar as entidades empregadoras”. Decorreu paralelamente ao programa uma campanha de comunicação integrada, que incluía publicidade na televisão e no cinema.

No Reino Unido (Irlanda do Norte), em 2008, os Serviços de Educação lançaram o programa Educação, informação, conselhos e orientação em carreiras profissionais CTEM (STEM careers Education, Information, Advice and Guidance – CEIAG), que visava melhorar o conhecimento e a compreensão dos jovens quanto às possibilidades de seguir profissões que requerem estudos nas disciplinas CTEM. Este trabalho centra-se na elaboração de material para os informar sobre as profissões ligadas às ciências e das vantagens de procurar emprego nas áreas com elas relacionadas.

Na Noruega, o programa nacional de motivação ENT3R (117) deveu-se à iniciativa do Ministério da Educação e a sua aplicação, coordenação e avaliação compete ao Centro Nacional para o Recrutamento em Ciências e Tecnologias (RENATE). Ao abrigo deste programa, os jovens entre os 15 e 18 anos de idade são postos em contacto com estudantes, de universidades ou de institutos de ensino superior, que assumem o papel de mentores. Estes últimos devem servir de modelos com a capacidade e a missão de tornar as ciências e tecnologias mais atraentes e de inspirar os adolescentes nas suas escolhas em termos de educação e carreira profissional. Além disto, o sítio Web do RENATE disponibiliza a base de dados de “Modelos”, que contém os perfis de diversos indivíduos com formação científica ou tecnológica. Desde 2011 que é possível marcar a visita de um “modelo” à escola. Outra atividade proposta no âmbito do programa ENT3R consiste em apresentações mensais aos alunos, efetuadas pelas empresas dos setores científico e tecnológico, versando a pertinência e importância do ensino da matemática e das ciências. Permite-lhes igualmente conhecer potenciais futuros empregadores.

Como mencionado no início desta secção, revela-se imprescindível corrigir especificamente o desequilíbrio decorrente das diferenças entre os géneros nas atitudes dos alunos face às ciências e na sua motivação para as estudar, com as raparigas a mostrarem-se muito menos interessadas em escolher profissões científicas. Não obstante, estas questões nem sempre são tratadas de forma explícita no quadro das medidas de orientação atualmente adotadas especialmente para as ciências. Uma minoria de países elaborou programas de orientação específicos para as ciências centrados nas jovens e/ou que integram iniciativas de aconselhamento a elas dirigidas nos programas de orientação ou em projetos científicos em curso.

Na Alemanha, o “Pacto nacional para as mulheres nas profissões MINT” (matemática, informática, ciências naturais e tecnologia) – “Go MINT!” (118) foi lançado em 2008 e procura interessar as alunas nestas disciplinas, propondo assistência na escolha de um percurso educativo e facilitando contactos com o meio profissional. Num dos diversos projetos “Go MINT”, designado Cyber mentor, mulheres que trabalham em profissões com ligação às áreas atrás referidas são postas em contacto com alunas por correio eletrónico a fim de responder às questões destas últimas sobre temas relativos às MINT. Noutros projetos, como o “provem as MINT” (taste MINT), as jovens que estão a finalizar o ensino secundário têm a oportunidade de avaliar o seu potencial para os estudos nas vias em causa. Diversos parceiros participam nos projetos supracitados (para mais informações sobre os parceiros, ver a secção 2.2).

Em França, onde a necessidade de vocações científicas, sobretudo para as raparigas, é invocada na estrutura geral da orientação (socle commun), lançou-se um pequeno projeto denominado Pour les Sciences (119) na Académie de Versailles, em 2006. Destina-se a motivar os jovens, sobretudo as raparigas, a enveredar por carreiras científicas, e apoia todas as iniciativas nos domínios das ciências e das tecnologias.

Nos Países Baixos, as jovens a frequentar o ensino primário e secundário constituem um dos grupo-alvo definidos no quadro da Platform Bèta Techniek. o qual procura levá-las a tomar consciência dos seus talentos e que adquirirem experiências positivas relacionadas com as ciências. Algumas ações específicas do programa Jet-Net (por exemplo, “O

(116) http://www.fuw.edu.pl/wo/lsf/ (in PL) (117) http://www.renatesenteret.no/ent3r/h (118) www.komm-mach-mint.de (119) http://www.pourlessciences.ac-versailles.fr/

http://www.renatesenteret.no/ent3r/h

http://www.komm-mach-mint.de/

http://www.pourlessciences.ac-versailles.fr/


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Dia das raparigas” – ver acima) centram-se concretamente nas jovens, às quais se facultam contactos com modelos femininos e uma síntese alargada das oportunidades de carreiras profissionais em ciências.

Na Finlândia, o projeto GISEL (“Questões relativas ao género, ensino e aprendizagem das ciências”), cuja execução compete ao Departamento de Ciências Aplicadas da Educação da Universidade de Helsínquia, procurou descobrir formas de influenciar as atitudes das jovens a respeito das ciências e tecnologias na sua escolha de uma carreira, assim como as atitudes dos profissionais envolvidos no processo. Na prática, no contexto do projeto e em colaboração com os professores, desenvolveram-se métodos de ensino das ciências, os quais revelam os seus atrativos e estimulam o interesse dos jovens pelas ciências e, em particular, o interesse das raparigas. A intenção é motivá-los a estudar ciências e optar por cursos científicos avançados no secundário.

No Reino Unido decorrem iniciativas à escala nacional para fazer frente ao desequilíbrio entre os géneros em ciências e engenharia. Uma das mais conhecidas intitula-se “As Mulheres nas ciências, engenharia e construção” (Women into Science, Engineering and Construction – WISE). A campanha WISE colabora com uma série de parceiros para incentivar as jovens em idade escolar a valorizar e seguir cursos escolares das vias científica, tecnológica, da engenharia e da construção, assim como a prosseguir nestes domínios na sua futura vida profissional (120).

Na Noruega, a falta de autoconfiança das raparigas em matemática e ciências é um dos motivos que presidiu ao lançamento do programa ENT3R (ver acima). A Universidade de Agder tem outro projeto colaborativo chamado “As jovens e a tecnologia”. Todos os anos, desde 2004, o projeto transportou centenas de raparigas de escolas secundárias dos distritos de Adger até à Universidade para um dia de aventura tecnológica. “As jovens e a tecnologia” dá-lhes a oportunidade de conhecer mulheres que lhes sirvam de modelos no comércio e na indústria, de presenciar demonstrações do trabalho em laboratório e de assistir a espetáculos científicos e musicais. A UiA beneficiou diretamente com esta atividade de orientação, que resultou num aumento considerável do número de candidatas aos cursos de engenharia e de tecnologia desta universidade. Em 2004, 45 estudantes do sexo feminino iniciaram estudos de engenharia na UiA. Na sequência de quatro anos de esforços focados, genericamente, nas raparigas como grupo-alvo e nas jovens e na tecnologia, em particular, este número subiu para 114 em 2008.

O projeto Realise, encetado em 2010, visa a elaboração de medidas que permitam alargar o recrutamento de raparigas para as ciências. O grupo-alvo do projeto são as jovens do 8º ao 13º anos de escolaridade. As medidas são dirigidas a alunas, professores, conselheiros, administradores escolares e aos proprietários dos estabelecimentos de ensino. Dá-se ênfase ao recrutamento de raparigas para as ciências, nomeadamente para a matemática, física, tecnologia, ciências da terra e as TIC (121).

2.4. Ações de apoio aos alunos sobredotados em ciências

Nove países dedicam uma atenção especial aos alunos sobredotados ou particularmente interessados nas matérias científicas. As ações de apoio comunicadas por estes países compreendem a conceção e organização de atividades especificamente adaptadas às necessidades deste tipo de alunos. O objetivo reside em encorajá-los a manter o interesse pelo estudo das disciplinas de ciências e a escolher as vias/ramos pertinentes nos seus estudos subsequentes e futuras carreiras. As referidas atividades de apoio são, na sua maioria, disponibilizadas fora do horário regular, durante os intervalos diários na escola, em horário pós-escolar e nos períodos das férias escolares.

A Dinamarca, a Espanha e o Reino Unido são os únicos países que adotaram linhas diretrizes ou regulamentos relativos ao apoio a alunos sobredotados.

Na Dinamarca, a legislação em matéria de educação obriga à organização de atividades específicas para os alunos com capacidades excecionais de aprendizagem no ensino secundário superior. As diretrizes fornecidas às escolas contêm exemplos de apoio individual ou em grupo aos alunos em causa. Abrangem a organização de atividades extracurriculares dedicadas ao ensino das ciências. Os alunos e a instituição de educação decidem em conjunto quais as matérias científicas que serão salientadas nas atividades (122).

Em Espanha, a Lei relativa à Educação (LOE) de 2006 estipula que os alunos excecionalmente dotados e motivados têm de ser alvo de uma atenção adequada às suas necessidades em matéria de educação. Consequentemente, exige-

(120) http://www.wisecampaign.org.uk (121) http://www.naturfagsenteret.no/c1515373/prosjekt/vis.html?tid=1514707 (122) http://www.uvm.dk/Uddannelse/Gymnasiale%20uddannelser/Love%20og%20regler/Bekendtgoerelser.aspx

http://www.wisecampaign.org.uk/

http://www.naturfagsenteret.no/c1515373/prosjekt/vis.html?tid=1514707


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se às autoridades educativas das Comunidades Autónomas que tomem as medidas apropriadas e elaborem planos de ação para suprir a essas necessidades.

O Reino Unido (Inglaterra, País de Gales e Irlanda do Norte) possui políticas e diretrizes relativas ao acompanhamento dos alunos sobredotados (123). A orientação na Irlanda do Norte inclui diretrizes específicas relativas ao ensino das ciências (124).

Noutros países, as medidas de apoio aos alunos especialmente talentosos estão previstas no contexto de um programa ou de um projeto.

Na Bulgária, no âmbito do programa “Com atenção a cada aluno”, um dos módulos propostos disponibiliza formação aos alunos talentosos em ciências, desde o 5º ao 12º anos, no intuito de os preparar para participar nas competições escolares. O módulo prevê 50 aulas por ano e abarca as disciplinas de física e astronomia, química, proteção do ambiente, biologia e a educação em saúde, sendo ministrado nas escolas, ao fim do dia de aulas normal ou aos fins de semana.

Na República Checa, decorrem presentemente dois importantes projetos por iniciativa do NIDM – Instituto nacional das crianças e dos jovens do Ministério da Educação (Národní institut dětí a mládeže Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy) (125).

No primeiro projeto, “Sistema de apoio para o desenvolvimento das potencialidades das crianças talentosas nos domínios científico e técnico” (126), o NIDM trabalha em estreita colaboração com especialistas externos para realizar um inquérito centrado nas entidades empregadoras e na disponibilidade destas para participar no desabrochar das capacidades dos alunos sobredotados interessados pelas ciências e tecnologia. O inquérito examina em pormenor os requisitos dos empregadores relativamente a estes jovens enquanto futuros potenciais empregados das suas empresas. Tem por objetivo determinar, entre outros aspetos, em que condições e até que ponto as entidades empregadoras estão dispostas a patrocinar o trabalho efetuado com os alunos sobredotados.

O outro projeto, designado Talnet (127) visa os jovens excecionalmente dotados, com idades entre os 13 e 19 anos, interessados nas ciências. Procura identificar os alunos talentosos e proporcionar-lhes uma ampliação sistemática das oportunidades educativas nas ciências naturais e tecnologia. Fornece igualmente um ambiente em linha adaptado para responder às necessidades destes alunos. O Talnet colabora com especialistas da indústria, professores, pais e psicólogos. Embora o projeto seja organizado sob os auspícios do NIDM, a sua execução está a cargo do Departamento de Pedagogia da Física da faculdade de Matemática e de Física da Universidade Charles em Praga.

Na Estónia, o Centro de Desenvolvimento dos Alunos Sobredotados (GTDC) da Universidade de Tartu (128) elaborou e reuniu diversos recursos educativos que apoiam a aprendizagem individualizada na aula e se revelam igualmente úteis para as atividades extracurriculares como, por exemplo, as competições nas escolas. O principal objetivo do GTDC consiste propiciar e possibilitar o desenvolvimento dos alunos que demonstram um interesse mais profundo pelas ciências. O Centro fornece os equipamentos destinados a enriquecer os conhecimentos dos alunos para além do currículo normal, bem como os recursos de que estes necessitam para tirarem melhor proveito dos seus tempos livres. Organiza cursos de enriquecimento em matemática, física, química e ciências da vida. No ano letivo de 2009/10, 1450 alunos participaram em 36 cursos. O Ministério da Educação e da Investigação constitui a principal fonte de financiamento das referidas atividades.

Nos Países Baixos, um programa de investigação multidisciplinar, denominado “Mentes curiosas” (TalentenKracht) (129), foi lançado em 2005 com a finalidade de fazer um levantamento dos talentos das crianças, com idades compreendidas entre os três e os seis anos, nos domínios CTEM (ciências, tecnologia, engenharia e matemática), bem como de os preservar e desenvolver. Além de incluir as atividades de investigação científica realizadas por diversas universidades holandesas, o programa “Mentes curiosas” concentra-se igualmente na influência

(123) Ver mais informações sobre Effective Provision for Gifted and Talented Children in Secondary Education

(Enquadramento adequado dos alunos sobredotados no ensino secundário) em: https://www.education.gov.uk/publications/standard/publicationDetail/Page1/DCSF-00830-2007. Para o País de Gales, ver também o documento Quality Standards in Education for More Able and Talented Pupils (Normas de qualidade no ensino dos alunos mais aptos e talentosos) disponível em http://wales.gov.uk/topics/educationandskills/publications/circulars/qualitystandardseducation/?lang=en

(124) http://www.nicurriculum.org.uk/docs/inclusion_and_sen/gifted/Gifted_and_Talented.pdf (125) http://www.nidv.cz/cs/ (126) http://www.nidm.cz/projekty/priprava-projektu/perun/system-podpory-kognitivne-nadanych-deti (127) www.talnet.cz (128) http://www.teadu school.ut.ee/ (129) http://www.talentenkracht.nl/

http://wales.gov.uk/topics/educationandskills/publications/circulars/qualitystandardseducation/?lang=en

http://www.nicurriculum.org.uk/docs/inclusion_and_sen/gifted/Gifted_and_Talented.pdf


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do meio social em que as crianças estão inseridas, prestando especial atenção aos pais. Tem o patrocínio do Ministério da Educação holandês e do Programa VTB (“Alargar a tecnologia nos no ensino primário”) que faz parte do Platform Bèta Techniek (ver secção 2.1.1).

Na Polónia, o Ministério da Educação Nacional anunciou que o ano letivo de 2010/11 era o “Ano da descoberta de talentos” (Rok Odkrywania Talentów) (130), conceito que engloba os domínios das ciências naturais e da investigação. No decurso da implementação do referido “Ano”, o Ministério da Educação Nacional conferiu o estatuto de “Centro de descoberta de talentos” a diversas instituições educativas. Atualmente, a iniciativa prossegue a cargo do Centro para o Desenvolvimento da Educação (Ośrodek Rozwoju Edukacji) (131).

Na Turquia, os Centros de ciências e artes (Bilim ve Sanat Merkezleri) foram concebidos para prestar apoio suplementar aos alunos sobredotados das escolas primárias e secundárias. Ao assegurar um ensino complementar, estes centros procuram cumprir as metas essenciais de desenvolvimento. Em acréscimo, os estudantes inscritos nas vias científicas no ensino secundário superior podem estudar ciências e matemática a um nível avançado.

Na Dinamarca, em Espanha e na Polónia, as medidas de apoio aos alunos sobredotados destinam-se especificamente ao secundário superior, fase da escolaridade em que os alunos se encontram preparados para fazer opções quanto aos seus estudos subsequentes e futura vida profissional.

Na Dinamarca, o projeto “Cientistas em botão” (Forskerspirer) (132) visa os alunos talentosos no nível CITE 3, que pretendam adquirir experiência no mundo da investigação. A Universidade de Copenhaga gere o projeto, cujo financiamento provém do Ministério da Educação e do Ministério das Ciências, da Tecnologia e da Inovação. Desde o seu início em 1998, cerca de 60 a 80 escolas se oferecem todos os anos como voluntárias e entre 120 e 180 alunos são admitidos no programa. O projeto procura possibilitar que os alunos sobredotados façam a experiência da investigação e tenta desmistificar o trabalho das universidades. Os alunos participam neste projeto durante quase um ano e têm tempo de se concentrar num tema específico, de visitar as universidades, de intervir em seminários, de estabelecer contacto próximo com um investigador que desempenha o papel de mentor, e de obter formação no trabalho científico sobre determinado tema.

Em Espanha, a Comunidade autónoma de região de Múrcia estabeleceu, em 2007, um projeto de investigação piloto, que agora abrange todo o Baccalaureate (133). No âmbito do projeto, aplicam-se diferentes métodos de ensino, que permitem o melhoramento em todas as matérias inerentes à investigação, às novas tecnologias da informação e da comunicação, à prática laboratorial e ao trabalho no terreno. Este projeto centra-se em duas variantes do Baccalaureate: Ciências e Tecnologia, e Humanidades e Ciências Sociais. O objetivo principal consiste em dotar os alunos de uma ótima formação e conhecimentos mais precisos de várias disciplinas, assim como em familiarizá-los com a metodologia da investigação de uma maneira prática e aliciante. O Baccalaureate é proposto aos alunos que completem com boas notas o 4º ESO – Educación Secundaria Obligatoria/Ensino obrigatório (CITE 2) e que estejam motivados para melhorar a sua aprendizagem pessoal. Lançaram-se projetos idênticos noutras Comunidades Autónomas, nomeadamente em Madrid (134).

Na Polónia, os Serviços de Educação da Cidade de Varsóvia, assistidos pela Rede de apoio aos alunos talentosos de Varsóvia (Warszawski System Wspierania Uzdolnionych), criou um programa, para o período 2008-2012 (135), que comporta um módulo consagrado à matemática e às ciências para os alunos excecionalmentne dotados no CITE 3. O módulo compõe-se de aulas extracurriculares lecionadas por professores das escolas de Varsóvia.

Os Países Baixos e a Hungria trataram a questão dos alunos sobredotados e especialmente motivados, lançando programas à escala nacional para criar redes entre escolas e outras partes interessadas, a todos os níveis da educação, incluindo o ensino primário.

Nos Países Baixos, o programa Orion (136) para alunos talentosos do ensino primário visa incentivar a criação de polos científicos regionais. Um polo científico principal é constituído por uma universidade, várias escolas primárias e um organismo intermediário tal como um centro de formação contínua ou um centro de ciência. O

(130) http://www.roktalentow.men.gov.pl/projekt-strona-glowna (131) http://www.ore.edu.pl/odkrywamytalenty (132) http://forskerspirer.ku.dk/ (133) http://www.carm.es/web/pagina?IDCONTENIDO=4772&IDTIPO=100&RASTRO=c1635$m (134) http://www.madrid.org/dat_capital/deinteres/impresos_pdf/InstruccionesBExcelencia.pdf (135) http://www.edukacja.warszawa.pl/index.php?wiad=3025 (136) http://www.orionprogramma.nl/

http://www.madrid.org/dat_capital/deinteres/impresos_pdf/InstruccionesBExcelencia.pdf


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objetivo do estabelecimento destes polos reside em disponibilizar um leque de atividades concretas e em organizar pacotes educativos para os alunos do ensino primário a fim de os estimular mais neste domínio. Facilitam-se diversas atividades que incluem cursos para professores, elaboração de métodos e material pedagógicos, aulas dadas aos alunos por cientistas, estágios e campos educativos.

Na Hungria, o “Programa nacional para o talento” (137) visa igualmente as crianças e os jovens (CITE 0 a 3) especialmente dotados para as ciências. A entidade que o rege é o Conselho Nacional de Apoio ao Talento (Nemzeti Tehetségsegítő Tanács), cuja função consiste em promover e apoiar as organizações e iniciativas dedicadas ao reconhecimento, seleção e acompanhamento dos jovens talentosos na Hungria e países limítrofes. O programa baseia-se numa rede de diversas organizações tais como escolas e ONG. Os meios financeiros provêm da União Europeia, do cofinanciamento nacional e do Fundo Nacional para o Talento, sendo este último financiado pelo orçamento do Estado, o Fundo do Mercado de Trabalho e por fontes do setor privado. Entre as atividades de maior destaque do programa contam-se o apoio à formação contínua dos professores de ciências e o desenvolvimento do talento no domínio do ensino das ciências. Propõem-se estágios de formação de curta duração aos professores e psicólogos, assim como aos agentes da rede de talento nas escolas, ONG, etc.

Síntese

Em conclusão, a presente análise das estratégias e políticas para a promoção do ensino das ciências revela que apenas um número reduzido de países adota planos estratégicos gerais. Nos casos em que vigoram, todas estas estratégias se regem por várias linhas de ação e incluem diversos programas e projetos de pequena envergadura. Embora a sua organização difira de país para país, a maioria delas carateriza-se por agregar numerosas partes intervenientes. Os objetivos constantes destas estratégias ou estão associados a metas educativas latas para a sociedade no seu conjunto ou se centram de uma forma mais evidente nas escolas. O currículo, os métodos de ensino e a formação de professores são áreas normalmente consideradas importantes, e a necessitar de melhoramentos, na esfera da educação escolar.

As parcerias académicas/escolares no âmbito da intervenção no ensino das ciências estão organizadas de modo bastante diferente em cada país europeu. Os parceiros podem variar desde os organismos governamentais até às empresas privadas, passando pelas instituições de ensino superior e as associações científicas. Algumas parcerias incidem sobre um tema específico, mas a grande maioria delas engloba vários aspetos do ensino das ciências. São raros os parceiros que concentram a sua atenção em suscitar nas jovens um maior interesse pelas ciências.

Apesar de os parceiros provirem de diversos setores e darem um contributo específico aos projetos procuram, em regra, cumprir um ou mais dos objetivos seguintes:

• promover a cultura, os conhecimentos e a investigação científicos por meio da familiarização dos alunos com os procedimentos científicos e da difusão dos resultados da investigação nas escolas (ação que apoia igualmente o trabalho dos investigadores em matéria de ensino das ciências);

• fazer com que os alunos se apercebam da utilidade das ciências, nomeadamente através do contacto com empresas que se dedicam a uma atividade associada a domínios científicos;

• reforçar o ensino das ciências, diligenciando:

• melhorar e apoiar a aplicação das suas disciplinas, ensino e currículo;

• assegurar a formação contínua dos professores, dando relevo aos trabalhos práticos e à aprendizagem baseada na investigação;

• assistir os alunos nas suas atividades científicas na escola;

• aumentar o recrutamento nas disciplinas MCT (matemática, ciências e tecnologias), intensificando a ligação das ciências a nível escolar ao mundo do trabalho, para assim

(137) http://www.tehetsegprogram.hu/node/54


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incentivar os alunos com capacidades de aprendizagem excecionais e talentosos e motivar outros alunos a escolher profissões associadas às MCT.

Dois terços dos países comunicam a existência de centros científicos nacionais e instituições análogas que têm atribuições formais relativas a atividades de promoção das ciências destinadas aos alunos. Frequentemente as parcerias das escolas e os centros científicos complementam-se mutuamente através da partilha dos objetivos atrás referidos.

A generalidade dos países não adota medidas de orientação profissional específicas relativas às ciências para cada aluno. Porém, em muitos deles estão em curso programas e projetos munidos de uma componente de orientação, que tentam chegar ao maior número de alunos possível.

Na maior parte dos países que aplicam uma estratégia de promoção das ciências, esta tem como parte integrante a orientação a elas vinculada. Apenas alguns países organizam atividades que visam encorajar mais raparigas a optar por profissões científicas.

Só uma minoria de países implementou programas e projetos específicos de apoio aos alunos talentosos e aos especialmente motivados para o estudo das ciências. Em regra, propõe-se a estes alunos atividades extracurriculares, que constituem um suplemento em termos da aprendizagem das ciências e se adaptam melhor às suas necessidades. Os parceiros externos à escola, quer sejam organizações de investigação, instituições de ensino superior ou entidades do setor privado, são incentivadas a apoiar estas iniciativas.

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CAPÍTULO 3. ORGANIZAÇÃO E CONTEÚDO DO CURRÍCULO

Introdução

Os métodos de ensino das ciências influenciam fortemente as atitudes dos alunos face a elas, bem como a sua motivação para as estudar e, consequentemente, o respetivo desempenho. A organização do ensino das ciências nas escolas da Europa constitui o tema do presente capítulo.

A primeira secção apresenta os principais argumentos da investigação sobre a questão controversa em torno de ser preferível ensinar as ciências por disciplinas autónomas ou sob a forma de uma disciplina única integrada. Procede-se à análise da prática corrente nos países europeus no que respeita à duração do ensino das ciências como disciplina geral, e examina-se em que países o referido ensino é subsequentemente repartido por disciplinas distintas. Investigamos igualmente quais são as disciplinas autónomas lecionadas e as designações a elas atribuídas nos diferentes países.

A secção 3.2 foca a contextualização das ciências nas escolas; analisa os argumentos teóricos em que este princípio se fundamenta e atenta nas recomendações constantes dos documentos orientadores dos países europeus relativas às temáticas contextuais. Na secção 3.3 traça-se um panorama das teorias e investigação sobre a aprendizagem das ciências, assinalando as abordagens pedagógicas consideradas eficazes para ministrar o ensino das mesmas, e dão-se exemplos dos tipos de atividades científicas recomendadas nos documentos orientadores. Uma breve análise das medidas adotadas para os alunos com fraco aproveitamento consta da secção 3.4. A secção 3.5 aborda a oferta de ensino das ciências no secundário. As secções finais contêm informação sobre os manuais escolares e o material didático específico das ciências, assim como sobre a organização de atividades extracurriculares (secção 3.6), antes de concluir com uma síntese das reformas, recentes, em curso ou que se avizinham, do ensino das ciências nos países europeus (secção 3.7).

3.1. O ensino das ciências como disciplina única integrada versus disciplinas autónomas

Na escola primária, o ensino das ciências inicia-se como uma disciplina única integrada. No entanto, está em curso um debate que procura indagar se ele deve ser organizado em áreas disciplinares distintas ou sob a forma de um programa único integrado durante os últimos anos de escolaridade.

As designações ensino integrado, interdisciplinar, multidisciplinar e temático são comummente empregues para descrever diversos tipos de planeamento do currículo e graus de integração. No presente estudo, porém, o termo ensino integrado das ciências utiliza-se para referir todos os diversos planos curriculares que fundem os elementos de um mínimo de duas disciplinas.

Os argumentos que defendem a abordagem integrada do ensino das ciências repartem-se por vários blocos. Em primeiro lugar, a integração parece derivar do “senso comum” ou ter uma “validade aparente” (Czerniak, 2007), visto que na vida real o conhecimento e a experiência não se encontram divididos em matérias distintas. Esta linha de argumentação, normalmente, realça o facto de os limites tradicionais das disciplinas não corresponderem às necessidades contemporâneas, e sublinha que a própria investigação científica se torna cada vez mais integrada e interligada (James e outros, 1997; Atkin, 1998). A segunda linha de argumentação salienta o processo de construção do conhecimento. Ensinar ciências numa perspetiva holística e estabelecer ligações entre diferentes disciplinas é encarado como um processo que conduz a novas formas de pensar e a um conhecimento (Riquarts e Hansen, 1998) que associa diversas capacidades (Ballstaedt, 1995), desenvolve o pensamento crítico, gera uma “visão de conjunto” e uma compreensão mais profunda (Czerniak, 2007). Por último, perfila-se o pressuposto fundamental de que o ensino integrado motiva tanto os professores como os alunos (St. Clair e Hough, 1992).

A crítica ao ensino integrado das ciências concentra-se na falta de provas empíricas do seu impacto positivo na motivação e no desempenho dos alunos. Em virtude da utilização vaga ou variada das definições, a investigação tem tendência a amalgamar os diferentes graus e objetivos da integração. Aliás, torna-se muitas vezes impossível isolar os efeitos do ensino integrado de outras variáveis que


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influenciam a aprendizagem. Lederman e Niess (1997) chegam ao ponto de sustentar que os alunos a frequentar o ensino pautado pelas abordagens integradas desenvolvem uma compreensão menos fundamental e conceptual, visto que certos temas específicos das disciplinas são tratados de forma demasiado lata ou até omitidos.

As competências dos professores e o seu domínio da matéria a lecionar constituem outro aspeto preocupante das abordagens integradas. Regra geral, os professores possuem formação num número limitado de disciplinas académicas e não se sentem à-vontade para inserir nas suas aulas matérias relativamente às quais não têm formação inicial nem habilitações de base (Geraedts, Boersma e Eijkelhof, 2006; Wataname e Huntley, 1998). Ensinar em equipa, por outro lado, pode originar conflitos quanto ao tempo que ocupa do horário escolar e ao conteúdo abrangido.

Apesar do grande número de argumentos teóricos a favor do ensino das ciências quer integrado quer por disciplinas autónomas, as provas empíricas produzidas sobre a influência de uma e de outra modalidade no desempenho dos alunos são escassas (Czerniak, 2007; Lederman e Niess, 1997; George, 1996). Ambas as formas de ensino, integrado ou por disciplinas autónomas, vigoram nos países europeus.

Organização do ensino das ciências na educação primária e secundária inferior

Em todos os países europeus o ensino das ciências inicia-se estruturado numa área disciplinar geral e integrada, que se destina a estimular a curiosidade das crianças acerca do ambiente que as rodeia, transmitindo-lhes os conhecimentos elementares sobre o mundo e dotando-as das ferramentas que lhes permitem avançar na exploração que empreendem. As matérias científicas integradas favorecem uma abordagem inquiridora e investigativa do ambiente e preparam as crianças para estudos mais rigorosos nos anos escolares que se seguirão. Em geral, o ensino está organizado por temas latos como, por exemplo, “as criaturas vivas reagem ao ambiente” (Bélgica – Comunidade germanófona), “a diversidade dos seres vivos” (Espanha) ou “a vida e os seres vivos” (Turquia).

Figura 3.1: Ensino das ciências como disciplina integrada ou por disciplinas autónomas, segundo as recomendações dos documentos orientadores (CITE 1 e 2), 2010/11

CITE 1 CITE 2

Disciplina integrada Disciplina autónoma Decisão/autonomia da escola

Fonte: Eurydice.

Ca pí tu l o 3 : O rg an i z aç ão e C on te úd o do C u r r í c u lo

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Notas específicas por país República Checa e Países Baixos: na prática, o ensino integrado das ciências predomina no nível CITE 1, e o ensino por disciplinas autónomas, no CITE 2. Luxemburgo: último ano do CITE 2 – autonomia da escola. Hungria: em 75% das escolas prevalece o ensino integrado das ciências no CITE 1. Reino Unido (ENG/WLS/NIR): os documentos orientadores tratam as ciências como uma disciplina única integrada, mas as escolas gozam de autonomia para organizar o seu ensino da forma que entenderem. Na prática, o ensino integrado das ciências é dominante no nível CITE 1, registando maior variação no CITE 2. Reino Unido (SCT): as ciências são lecionadas na modalidade integrada no CITE 1; os alunos especializam-se no CITE 2, mas os níveis de especialização curriculares (e os tempos) variam consideravelmente.

A figura 3.1 dá um panorama sucinto das formas comuns de organização do ensino das ciências no ensino primário (CITE 1) e secundário inferior (CITE 2). As ciências são lecionadas como uma disciplina única integrada, durante todo o ensino primário, na maioria dos países europeus. A Dinamarca e a Finlândia constituem as exceções, com o ensino das ciências distribuído por várias áreas disciplinares a iniciar-se durante o último ano ou nos dois últimos do nível CITE 1.

Inversamente, no secundário inferior, o ensino das ciências divide-se, geralmente, em disciplinas distintas. Em diversos países, o ensino das ciências sob a forma de programa integrado prossegue no CITE 2, mas é segmentado em disciplinas autónomas no fim deste nível (Bélgica – Comunidade germanófona, Bulgária, Estónia, Espanha, França, Malta, Eslovénia e Listenstaine). Só em sete sistemas educativos europeus (Bélgica – Comunidades francesa e flamenga, Itália, Luxemburgo, Islândia, Noruega e Turquia) vigora a modalidade integrada ao longo dos CITE 1 e 2.

Visto que a repartição entre ensino das ciências integrado e por disciplinas autónomas não se encontra nitidamente alinhada com os níveis da educação, a figura 3.2 apresenta as informações por ano escolar. Em todos os países europeus, exceto no Listenstaine e na Turquia, o ensino das ciências principia no ano inicial do CITE 1. No Listenstaine, as ciências não são lecionadas durante o primeiro ano, ao passo que na Turquia só começam a ser ensinadas no quarto.

O ensino integrado das ciências vigora por seis a oito anos na maior parte dos países europeus. A duração do ensino das ciências enquanto disciplina geral única nos CITE 1 e 2 varia de quatro anos (na Áustria, Roménia, Eslováquia e Finlândia) a dez (na Islândia e Noruega).

Em alguns países, o ensino das ciências integrado ou por disciplinas autónomas pode ser ministrado nos mesmos anos, como nos exemplos apresentados a seguir.

Na Irlanda, ensina-se as ciências como disciplina única do 7º ano ao 9º ano. Contudo, o programa de ciências é apresentado em três secções distintas que correspondem a três disciplinas: biologia, química e física. Os professores podem optar por ensinar as três componentes programáticas separadamente ou de forma coordenada ou integrada.

Em França, nos 6º e 7º anos, em cerca de 50 escolas, decorre a fase experimental do ensino integrado das ciências: EIST (ensino integrado das ciências e tecnologias) (138).

Em Espanha, no último ano do ensino secundário inferior (9º ano da escolaridade obrigatória), a disciplina integrada de ciências naturais pode ser dividida em duas componentes (“biologia e geologia” e “física e química”) consoante a decisão das Comunidades Autónomas.

(138) Ver mais em http://science-techno-college.net/?page=317


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Figura 3.2: Ensino das ciências integrado e por disciplinas autónomas, por ano (CITE 1 e 2), 2010/11

Anos Anos

Integrado Disciplinas autónomas

Final do CITE 1

Autonomia da escola

Anos de ensino BE

fr BE de

BE nl BG CZ DK DE EE IE EL ES FR IT CY LV LT LU

Integrado 8 6 8 6 6 6 6 6 6 8 5 8 6 6 6 8 Integrado e disciplinas autónomas 2 3 1 2 Disciplinas autónomas 2 3 4 3 3 1 2 3 3 4

Anos de ensino HU MT NL AT PL PT RO SI SK FI SE UK (1)

UK- SCT IS LI NO TR

Integrado 8 4 6 6 4 7 4 4 7 10 7 10 5 Integrado e disciplinas autónomas 3 1 Disciplinas autónomas 3 4 3 3 4 2 5 5 1

Fonte: Eurydice. UK (1) = UK-ENG/WLS/NIR

Notas específicas por país Ver a figura 3.1.

Mesmo nos casos em que se ensinam as ciências sob a forma de disciplinas autónomas, muitos países dão ênfase ao que as une. A Dinamarca, Espanha, Letónia e a Polónia definem metas educativas (objetivos do ensino) e/ou normas comuns para a biologia, química, física e a geografia ou a geologia. Em França, o documento orientador que descreve o currículo do CITE 2 principia com uma introdução comum à matemática, tecnologia e ciências. Para além disto, o ensino das ciências como disciplinas distintas organiza-se em temas, elementos constituintes de base ou em atividades de aprendizagem que se aplicam a todas elas em conjunto.

Na Lituânia, os eixos de integração entre a biologia, a química e a física são os conceitos de movimento, energia, sistema, evolução, macro e micro sistemas e de mudança. Todos os cursos de ciências versam questões de desenvolvimento sustentável em ecologia, de proteção ambiental e de saúde e higiene; focam igualmente o lugar e o papel do Homem no mundo.

O currículo nacional romeno contém objetivos/competências específicos que relacionam as diferentes disciplinas de ciências umas com as outras. Adicionalmente, a parte metodológica de cada programa centra-se na necessidade de planeamento de atividades de aprendizagem integrada.

Designações utilizadas para a área curricular integrada de ciências

A designação atribuída à área curricular integrada de ciências varia consideravelmente de um país europeu para outro. Não obstante, como seria de esperar, as disciplinas autónomas de ciências têm usualmente os nomes de biologia, química e física (ver o quadro 1 no anexo).

Em geral, a área curricular integrada de ciências denomina-se simplesmente “ciências” ou tem um nome que evoca o mundo, o ambiente ou a tecnologia. O propósito de estimular a curiosidade dos alunos em relação ao mundo que os rodeia é destacado no nome atribuído à área curricular: “Orientação no mundo” (Bélgica – Comunidade flamenga, do 1º ao 6º anos), “Terra natal” (Bulgária,


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1º ano), “Mundo exterior” (Bulgária, 2º ano), “O Homem e o seu mundo” (República Checa), “Exploração do mundo natural” (Grécia, 5º e 6º anos), “Descoberta do mundo” (França, 1º e 2º anos; Lituânia, do 1º ao 4º anos), “Conhecimento e compreensão do mundo” (Reino Unido – País de Gales, 1º e 2º anos) ou “O mundo que nos rodeia” (Reino Unido – Irlanda do Norte).

Outros países assumem que pôr a tónica no ambiente ou na natureza é o meio mais adequado de fomentar o interesse dos alunos e, assim, intitulam a área curricular “A Natureza e o Homem (ou as pessoas)” (Bulgária, do 3º ao 6º anos; Hungria e Lituânia, 5º e 6º anos), “Estudos ambientais” (Grécia, do 1º ao 4º anos), “Educação ambiental” (Eslovénia, do 1º ao 3º anos), “Os seres humanos e o ambiente” (Países Baixos, CITE 2), “Conhecimento do ambiente natural, social e cultural” (Espanha), “Educação sobre a Natureza” (Polónia, do 1º ao 3º anos), “Estudar o ambiente” (Roménia, 1º e 2º anos), “Estudo do ambiente” (Portugal, do 1º ao 4º anos), “Ciências da Natureza” (Portugal, 5º e 6º anos), “Natureza e sociedade” (Eslováquia) ou “História natural e educação ambiental” (Islândia).

Num pequeno número de países, o título escolhido ilustra as ligações com a tecnologia: “A Natureza e a tecnologia” (Dinamarca e Países Baixos, CITE 1), “Ciências experimentais e tecnologia” (França, do 3º ao 5º anos), “Ciências naturais e técnicas” (Eslovénia, 4º e 5º anos), “Ciências e tecnologia” (Itália, do 6º ao 8º anos; Reino Unido – Irlanda do Norte, key stage 3; Turquia). Regra geral, dá-se relevo às ligações com a tecnologia nos últimos anos do ensino das ciências sob a forma de programa integrado.

A área curricular designa-se simplesmente “Ciências” na Estónia, em Chipre, na Letónia e no Reino Unido (Inglaterra, País de Gales, key stages 2-3, e na Escócia) e “Ciências naturais” na Noruega. Na Bélgica (Comunidade flamenga), Espanha, Polónia, Roménia e na Eslovénia, verifica-se uma alteração do nome para “Ciências naturais” nos últimos 2 ou 3 anos do ensino integrado das ciências.

Ensino das ciências por disciplinas autónomas

Nos casos em que as ciências são lecionadas sob a forma de disciplinas autónomas, atribui-se a estas simplesmente as designações biologia, química e física (ver quadro 1 no anexo) em quase todos os países. A geografia (ou ciências da Terra) é igualmente ensinada como uma disciplina distinta em alguns países. A introdução destas três ou quatro disciplinas ocorre imediatamente a seguir ao período de ensino integrado das ciências na maior parte dos países. Todavia, numa minoria de países (Grécia, Roménia e Eslováquia), só a biologia é lecionada durante o primeiro ou os primeiros anos do ensino das ciências por disciplinas autónomas, enquanto que na Estónia, em Chipre e na Letónia, o ensino em causa inicia-se com a biologia e a geografia. Na Lituânia adia-se o ensino da química um ano escolar e começa-se por ensinar unicamente a biologia e a física.

Alguns países adotam uma abordagem semi-integrada no nível 2 do CITE. Em Espanha, as ciências são segmentadas em duas áreas disciplinares, tendo ambas duas componentes: ensina-se a biologia com a geografia, e a física com a química.

Analogamente, em França, as ciências da vida e da Terra são ensinadas conjuntamente, e a física com a química compõem outra disciplina. No entanto, o novo programa de ciências francês (março, 2011) incentiva as escolas a ensinar as ciências da vida e da Terra, a química, a física e a tecnologia na modalidade de disciplina única integrada nos 6º e 7º anos.

Abordagens interdisciplinares do ensino das ciências

As ciências têm inúmeras conotações naturais com outras disciplinas e temas interdisciplinares. Para além disto, o ensino das ciências relaciona-se intrinsecamente com as questões pessoais e sociais. Nos documentos orientadores dos países europeus é comum realçar-se estas interligações e, geralmente, encoraja-se os professores a aplicar, sempre que possível, abordagens transversais nos currículos.

A lei relativa à Folkeskole dinamarquesa (CITE 1 e 2) impõe o ensino de temas e problemas interdisciplinares.


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Um dos objetivos do ensino secundário em Espanha reside em incutir nos alunos a noção de que devem “encarar o conhecimento científico como instrução integrada, que se encontra estruturada em diferentes disciplinas”; devem igualmente ser capazes de compreender e aplicar métodos de resolução de problemas em diversos domínios do saber e da experiência (139).

No Reino Unido (Irlanda do Norte), as orientações referentes ao currículo mencionam a importância da “aprendizagem relacional”, acentuando que “os jovens precisam de ser motivados a aprender e têm de discernir o valor das matérias que assimilam e as interrelações correspondentes. Uma parte essencial desse processo consiste em ser-se capaz de perceber o modo como os conhecimentos adquiridos num domínio podem ser articulados com outros, e que se desenvolvem e reforçam competências idênticas de um ponto ao outro do currículo” (140).

Não raro, ensinam-se as ciências inseridas em programas/estruturas com campos temáticos transversais mais amplos ou incluem-se nelas temas transcurriculares. Podem igualmente estar associadas a outras disciplinas por meio da aplicação das mesmas competências transversais.

No Listenstaine, a disciplina de ciências integrada pertence à área curricular “Os Homem e o seu ambiente”, que cobre temas relativos a “modos de viver responsáveis/sustentáveis”, “questões essenciais sobre o que é ser-se humano”, “a relação do Homem com o ambiente” e “as virtudes culturais e morais”.

Na Polónia, os 1º e 2º anos, que já partilham o novo currículo obrigatório, estão organizados em torno de oito competências essenciais transversais. Mais tarde, do 4º ao 6º anos (nos quais ainda vigora o antigo currículo), exige-se que os alunos sigam uma das variantes educativas (instrução ecológica e educação em saúde) que incorporam vários elementos de diferentes ciências.

Os documentos orientadores de alguns países especificam as disciplinas às quais o ensino das ciências deve ser associado. A disciplinaridade cruzada verifica-se normalmente entre a leitura (ou a língua de instrução), a matemática, o design, a tecnologia, as TIC e as ciências sociais ou a educação moral.

3.2. Ensino contextualizado das ciências

Um grande número de investigadores conclui que o interesse reduzido ou decrescente dos alunos pelas ciências se deve, em parte, ao facto de a apresentação das matérias pertinentes assumir a forma de uma coleção de fenómenos fragmentados, descontextualizados e desprovidos de valor, sem afinidade com as experiências por si vividas (Aikenhead, 2005; Osborne, Simon e Collins, 2003; Sjøberg, 2002). Neste sentido, as ciências escolares tradicionais são encaradas como entraves ao despertar da curiosidade dos alunos pelo mundo natural, principalmente porque estes não percebem a importância e interesse que têm para as suas vidas (Aikenhead, 2005; Millar e Osborne, 1998).

Se a tendência geral é as ciências escolares tradicionais não motivarem nem os jovens nem as jovens, esta falta de interesse parece nelas mais evidente (Brotman e Moore, 2008). Esta situação explica-se pelos motivos desiguais que atraem os jovens de ambos os sexos para as ciências, considerando que eles, normalmente, se interessam mais pelos aspetos tecnológicos que, em regra, fazem parte do currículo convencional. Contrariamente, os polos de atração para as raparigas encontram-se sub-representados no ensino das ciências, sobretudo no caso da física (Baram-Tsabari e Yarden, 2008; Häussler e Hoffman, 2002; Murphy e Whitelegg, 2006). As diferenças de atitudes entre os géneros devem ser tidas em conta nos esforços para elevar os graus de motivação para a aprendizagem das ciências.

Um dos eventuais meios de melhorar a motivação e o interesse dos alunos pelas ciências consiste em recorrer a contextos sociais e da vida real e a aplicações práticas “como ponto de partida do desenvolvimento de ideias científicas” (Bennett, Lubben e Hogarth 2007, p. 348; termo em itálico no

(139) Decreto Real 1631/2006 de 29 de dezembro, que estabele o tronco comum do currículo nacional para o nível CITE 2

(BOE 5-1-2007). Para aceder ao texto integral, ver em http://www.boe.es/boe/dias/2007/01/05/pdfs/A00677-00773.pdf (140) http://www.nicurriculum.org.uk/key_stages_1_and_2/connected_learning/


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original). Este método designa-se ensino contextualizado das ciências ou abordagem ciências/tecnologia/sociedade (CTS).

O ensino contextualizado das ciências acentua os aspetos filosófico, histórico ou social das ciências e tecnologia, assim como a articulação entre o conhecimento científico e as vivências quotidianas dos alunos. Alguns investigadores consideram que esta abordagem aumenta a sua motivação para seguir estudos de ciências, originando eventualmente um melhor desempenho e uma maior adesão da sua parte (Bennett, Lubben e Hogarth, 2007; Irwin, 2000; Lubben e outros, 2005).

A abordagem ciências/tecnologia/sociedade (CTS) requer a inserção das ciências nos respetivos contextos social e cultural. Numa perspetiva sociológica, trata-se de analisar e questionar os valores implícitos das práticas e conhecimentos científicos; de observar as condições sociais, assim como as consequências do conhecimento científico e da sua evolução; e de estudar a estrutura e o processo da atividade científica. Numa perspetiva histórica, estudam-se as transformações ocorridas no progresso das ciências e nas ideias científicas. Numa perspetiva filosófica, o ensino contextualizado das ciências questiona a natureza da investigação científica e examina os fundamentos da sua validade (Encyclopædia Britannica Online, 2010). Reconhece igualmente que as ciências são um “empreendimento humano” que apela à intervenção da imaginação e da criatividade (Holbrook e Rannikmae 2007, p.1349).

O ensino contextualizado das ciências e a abordagem CTS incorporam as vivências quotidianas dos alunos e as questões sociais contemporâneas, tais como preocupações éticas e ambientais, devendo ambos desenvolver as suas capacidades de pensamento crítico e responsabilidade social (Gilbert, 2006; Ryder, 2002). As aulas de ciências CTS visam favorecer “a utilidade prática, os valores humanos e um sentido de conexão recíproca com as questões pessoais e sociais, lecionados segundo uma perspetiva centrada no aluno” (Aikenhead 2005, p. 384). O objetivo do ensino das ciências reside em tornar os alunos futuros cidadãos responsáveis que “compreendem as interações entre as ciências e tecnologia e a sua sociedade” (Ibid.).

Como foi atrás referido, numerosos estudos de investigação concluem que os interesses científicos das raparigas diferem, no que respeita a certos aspetos, dos interesses dos rapazes, o que implica a necessidade de se prestar especial atenção à inclusão dos polos de interesse das jovens no ensino das ciências, tornando-o aliciante para elas (Sinnes, 2006). Com base nos dados do inquérito ROSE (para mais informações, ver o capítulo 1), os investigadores deduzem que as jovens se interessam particularmente pelos conteúdos científicos relacionados com os aspetos humanos como, por exemplo, o corpo humano, a saúde ou o bem estar, enquanto que os rapazes privilegiam as aplicações tecnológicas e a dimensão social destas (ver, por exemplo, Baram-Tsabari e Yarden, 2008; Christidou, 2006; Juuti e outros, 2004; Lavonen e outros, 2008). Contudo, uma vez que os interesses de ambos, em grande medida, coincidem, o ensino contextualizado das ciências em torno das vertentes humana e social das mesmas pode interessar os dois sexos (Häussler e Hoffmann, 2002).

Sublinhando os polos de interesse comuns a ambos os sexos, alguns investigadores criticam o conceito de currículo adaptado/favorável às jovens e a classificação categórica raparigas versus rapazes. Em alternativa, pronunciam-se sobre um ensino das ciências “sensível às diferenças entre os géneros” (Sinnes, 2006) ou “inclusivo em termos de género” (Brotman e Moore, 2008), reconhecendo “a diferença entre todos os indivíduos” e a diversidade dos seus interesses e experiências (Sinnes, 2006, p. 79). Defendem que uma redefinição deste teor dos currículos permitiria que estes abarcassem as diversas perspetivas e experiências de todos os alunos.

Temas contextuais recomendados no currículo de ciências

Conforme ilustrado na figura 3.3, os documentos orientadores dos países europeus recomendam normalmente uma série de temas contextuais para serem abordados nas aulas de ciências nos ensinos primário e secundário inferior (ver as definições no Glossário). Em virtude de em muitos países o ensino


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das ciências se encontrar dividido em diversas disciplinas no CITE 2 (ver a figura 3.1), constatam-se diferenças interessantes entre elas; as notas e o texto realçam tais distinções. Importa referir, à partida, que os documentos orientadores apenas podem conter indicações quanto às dimensões contextuais que deverão ser incorporadas no ensino das ciências; não nos informam sobre o que sucede na realidade nas escolas.

Ciências e o ambiente/sustentabilidade aborda as implicações ambientais da atividade científica e a sua inclusão no ensino das ciências e consta das recomendações dos documentos orientadores de quase todos os países europeus para os ensinos primário e secundário inferior. Regra geral, aplica-se a todas as disciplinas pertinentes (biologia, química e física).

O segundo tema contextual mais aconselhado é a ciência e tecnologias de todos os dias. Relacionar as ciências e tecnologias com a vida quotidiana constitui a recomendação inscrita nos documentos orientadores para o ensino primário em 29 países europeus. Para o secundário inferior, as aplicações tecnológicas no quotidiano dos fenómenos científicos são sugeridas em todos os países e todas as disciplinas de ciências.

A contextualização dos fenómenos científicos por meio de exemplos relativos ao corpo humano e ao seu funcionamento é recomendada nos documentos orientadores para o ensino primário em 27 países, e para o secundário inferior, em 29 países europeus. Quando se ministra o ensino das ciências por disciplinas autónomas, o corpo humano constitui o tema evidente em biologia; por conseguinte, este contexto foi objeto de investigação apenas no âmbito do ensino da química e da física. A nossa atenção concentrou-se em tópicos como as forças que atuam nos músculos quando os utilizamos no desporto; o coração, a tensão arterial e a circulação sanguínea; os efeitos da radiação dos solários e do sol sobre a pele; a influência das descargas elétricas/da eletricidade nos músculos e no organismo; os efeitos da radioatividade no corpo humano; os produtos farmacêuticos e os seus efeitos no corpo/na pele, etc. (141). Menos de metade dos países europeus (Bulgária, Estónia, França, Letónia, Lituânia, Países Baixos, Áustria, Polónia, Portugal, Roménia, Eslovénia e Finlândia) recomendam a contextualização do ensino da química e da física através de exemplos.

Ciências e ética, ou o exame das reflexões éticas suscitadas pelos progressos científicos e pelas inovações tecnológicas, é um tema indicado em menos países para o ensino primário do que para o secundário inferior. A recomendação no sentido de que o debate sobre questões éticas tenha lugar dirige-se com mais frequência às aulas de biologia do que às de física.

As últimas três dimensões contextuais apresentadas na figura 3.3 respeitam ao método científico, à natureza da ciência e à produção de conhecimento científico. Não surpreende que a recomendação relativa a estas questões mais abstratas surja com menor frequência para o ensino primário do que para o secundário inferior.

Inserir as ciências no seu contexto sociocultural é considerado relevante no ensino porque o desenvolvimento do conhecimento científico pode ser encarado como uma prática social dependente da realidade dos factos políticos, sociais, históricos e culturais da época. O processo implica a análise/questionamento dos valores implícitos nas práticas e no saber científico; a observação das condições sociais, assim como das consequências do conhecimento científico e da sua evolução; e, ainda, o estudo da estrutura e do processo da atividade científica. Recomenda-se esta abordagem para o ensino primário em cerca de metade dos sistemas educativos europeus. A inserção das ciências no respetivo contexto sociocultural é aconselhada para o ensino secundário inferior em 27 sistemas educativos.

A história das ciências é recomendada em menos de metade dos sistemas educativos europeus para o ensino primário. No caso do secundário inferior, a recomendação recai sobre a história do pensamento humano acerca do mundo natural (desde o seu início, na era pré-histórica, até ao presente) em mais de metade dos países europeus.

A filosofia das ciências é a dimensão contextual menos comum no ensino das ciências nos CITE 1 e 2. Só aproximadamente um terço dos sistemas educativos europeus, no caso do ensino primário, e cerca de metade dos países, no do secundário inferior, alvitram que se aborde questões relativas à natureza ou à validade da investigação científica. (141) Os exemplos baseiam-se essencialmente no questionário ROSE.


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Figura 3.3: Temas contextuais a abordar nas aulas de ciências, segundo as recomendações dos documentos orientadores (CITE 1 e 2), 2010/11

Ciências e o ambiente/sustentabilidade Ciências e tecnologias de todos os dias

Ciências e o corpo humano

Ciências e ética

Inserção das ciências no seu contexto sociocultural História das ciências

Filosofia das ciências

Esquerda ICITE 1

Direita CITE 2 Autonomia da escola


Nota explicativa No nível CITE 2, determinado tema contextual ostenta a marca “recomendado”, se for indicado num programa de ciências integrado ou pelo menos numa das disciplinas distintas de ciências – biologia, química ou física. Quando um tema não é recomendado em todas as disciplinas em causa, as omitidas são mencionadas a seguir. Ciências e tecnologias de todos os dias – Grécia e Lituânia: química e biologia. Polónia: física. Ciências e o corpo humano – (não se considerou a biologia – ver texto supra). Dinamarca, Hungria e Eslováquia: química. Grécia: física. Ciências e ética – Eslovénia: biologia e química. Dinamarca, Espanha, França, Chipre e Letónia: biologia. Contexto sociocultural das ciências – Áustria: física e biologia. Dinamarca: biologia. Histórias das ciências – Estónia: química e física. Áustria: biologia e química. Filosofia das ciências – Áustria: biologia.

Notas específicas por país Reino Unido (ENG/WLS/NIR): história das ciências somente em Inglaterra e na Irlanda do Norte. Reino Unido (SCT): os documentos orientadores não contêm qualquer recomendação. No entanto, dá-se grande ênfase à aprendizagem interdisciplinar em estruturas contextualizadas e todos os campos temáticos supracitados podem ser incluídos no ensino e na aprendizagem.

3.3. Teorias da aprendizagem das ciências e abordagens pedagógicas

Esta secção não pretende expor em pormenor a copiosa literatura da investigação sobre o fundamento teórico do ensino das ciências nem compete ao presente estudo avaliar o amplo leque de métodos pedagógicos disponíveis. O nosso intuito consiste em tratar sucintamente as abordagens pedagógicas que mais usualmente são consideradas pelos investigadores deste domínio como “eficazes” em termos do aumento da motivação e/ou da melhoria do desempenho dos alunos.

Scott e outros (2007, p. 51) assinalam que, apesar do ensino constituir uma atividade reativa dependente de vários fatores externos, algumas abordagens pedagógicas poderão ser mais eficazes do que outras. As de maior eficácia estariam “estreitamente associadas a objetivos de ensino claramente definidos, ou implicariam [...] uma atividade motivadora [...], ou instigariam o pensamento dos alunos de forma estimulante [...], ou proporcionar-lhes-iam a possibilidade de articular os conhecimentos que desenvolvem”.

As abordagens abaixo descritas não são, obviamente, incompatíveis, antes se apoiando umas nas outras. Possuem muitos elementos em comum e, sobretudo, encerram uma potencial complementaridade. Assim, Harlen (2009) sustenta que a combinação destas abordagens produz uma “melhor pedagogia” para o ensino das ciências.


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Objetivos de um bom ensino das ciências A noção que se pode ter de uma boa abordagem pedagógica está, evidentemente, associada aos objetivos do que se considera constituir um “bom ensino das ciências”. Harlen (2009) resume os referidos objetivos deste modo: o desenvolvimento da literacia científica e a aptidão para prosseguir a aprendizagem. A autora define “literacia científica” como “a familiaridade e a competência em lidar com as ideias científicas num sentido lato, bem como com a natureza, as limitações da ciência e o processo científico, e ter a capacidade de utilizar essas ideias para tomar decisões enquanto cidadão informado e consciente” (Harlen 2009, p. 34).

Para cumprir os objetivos de literacia científica e continuidade da aprendizagem, encontramos uma plêiade de abordagens pedagógicas e teorias da aprendizagem a elas subjacentes. Consequentemente, abundam os meios potenciais de as categorizar. Na esteira da classificação de Harlen, distinguimos as abordagens seguintes: construtivismo individual e social; discussão, diálogo e argumentação; investigação; e avaliação formativa (Harlen 2009, p. 35).

Não obstante a interligação patente das abordagens pedagógicas e dos métodos de avaliação, a presente secção não se debruça sobre a problemática da avaliação formativa, sendo esta tratada na introdução teórica do capítulo 4 sobre a avaliação.

Mudar as ideias das crianças O construtivismo ou mudança conceptual no contexto do ensino das ciências data de há muito e é a teoria “preponderante no seio da comunidade da educação científica” (Anderson, 2007, p. 7). No essencial, alvitra a tese de que as crianças formam as suas próprias explicações de determinados fenómenos naturais (designadas “conceitos errados”, “conceitos ingénuos”, etc.), as quais, no entanto, estão frequentemente em antagonismo com as interpretações científicas reais (para um panorama mais extenso das teorias da construção dos conceitos do senso comum dos alunos, ver Eurydice, 2006).

A finalidade da mudança conceptual reside, por conseguinte, na reorientação da compreensão que os alunos têm de certos fenómenos e na substituição dos seus conceitos “ingénuos” por outros científicos. Para concretizar este objetivo, os professores podem ajudar os alunos a testar as respetivas ideias, fazê-los associar ideias geradas a partir de diversas experiências e expô-los a ideias diferentes (Harlen, 2009). A síntese da investigação sobre esta abordagem proposta por Appleton (2007) enuncia as perguntas, entrevistas e observações dos professores, de par com os desenhos e mapas de conceitos dos alunos, como métodos típicos a introduzir no quadro desta abordagem de reconhecimento dos conceitos iniciais dos alunos.

Embora Anderson, na sua análise das teorias da aprendizagem das ciências, reconheça a importância das correntes teóricas construtivistas para melhorar a aprendizagem das ciências globalmente, argumenta que as abordagens pedagógicas geradas por esta teoria não evidenciam um efeito positivo na redução da disparidade entre alunos com bons resultados e os que têm fraco aproveitamento (Anderson, 2007, p. 14).

A importância da linguagem A discussão, o diálogo e a argumentação no âmbito do ensino das ciências generalizaram-se com base no facto de o discurso oral e escrito ser fundamental no processo da aprendizagem (das ciências). Não se trata, evidentemente, de uma perspetiva isolada, visto que o discurso faz inevitavelmente tanto parte das abordagens pedagógicas assentes na mudança conceptual como das baseadas na investigação.

No contexto do ensino das ciências, entende-se por competências de argumentação a capacidade de “persuadir os colegas da validade de uma ideia específica… Idealmente, a argumentação científica baseia-se na partilha, no tratamento e na aprendizagem das ideias” (Michaels, Shouse e


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Schweingruber, 2008, p. 89). Sem dúvida que, neste sentido, o desenvolvimento destas competências deveria igualmente fazer parte do conteúdo do ensino das ciências ministrado na aula.

Com efeito, a análise das situações de ensino das ciências em sala de aula efetuada por Lemke demonstra que “aprender as ciências significa comunicar na linguagem científica e agir como um membro da comunidade dos indivíduos que partilham essa linguagem” (Lemke, 1990, p. 16). O autor analisou o modo como os professores comunicam as ciências na sala de aula e o processo de aquisição do raciocínio científico por meio da fala. Posteriormente, aprofundou as suas reflexões sobre as interações linguísticas no ensino das ciências, invocando a importância da literacia multimédia neste contexto (Lemke, 2002). À linguagem escrita e falada, acrescem as imagens, diagramas e todos os tipos de símbolos a interpretar e compreender no âmbito do ensino das ciências.

Com base nas teorias e investigação de Lemke, Hanrahan observou as práticas discursivas dos docentes no decurso do ensino das ciências na aula. Debruçou-se, em particular, sobre os aspetos da prática discursiva que, muito provavelmente, estarão implicados em torná-las acessíveis aos alunos, independentemente do meio sociocultural ou da capacidade destes últimos (Hanrahan, 2005). A investigadora sustenta que, se a igualdade na educação constitui um objetivo, diversas facetas do atual “clima interpessoal” predominante têm de mudar, visto que “os professores podem comunicar inadvertidamente atitudes que marginalizem a maioria dos alunos” (Ibid., p. 2). Fundamentando-se nas observações em sala de aula nas escolas australianas, concluiu que a forma de abordar a diferença durante as aulas de ciências tem influência no que respeita a suscitar nos alunos sentimentos de inclusão ou de exclusão. As práticas positivas contemplavam aulas nas quais os professores procuravam aplicar métodos que melhorassem a “dialogicalidade” com os alunos; assumiam diversos papéis e concediam a estes uma margem de flexibilidade nos seus correspondentes papéis; tentavam gerar um equilíbrio entre discurso formal e conversa informal, bem como “a expressão do distanciamento científico e da experiência subjetiva” (Ibid., p. 8). Hanrahan salienta, no entanto, que aulas isoladas não teriam, em si mesmas, um efeito duradouro sobre as atitudes dos alunos face às ciências escolares. Só por meio da repetição constante dessas práticas discursivas, reproduzidas ao longo do tempo, se propicia que eles se sintam incluídos enquanto aprendizes “legítimos” das ciências (Ibid., p. 8).

Aguiar, Mortimer e Scott (2010) analisaram o eventual impacto das perguntas dos alunos no desenvolvimento subsequente do discurso em sala de aula. Pesquisaram, especificamente, a influência das suas perguntas sobre “a estrutura explicativa do ensino” e o modo como elas modificam a forma do discurso que decorre na sala de aula. A partir de dados recolhidos numa escola secundária brasileira, a análise destes autores evidencia que as perguntas dos alunos fornecem ao professor importantes informações reflexivas e, como tal, permitem proceder a ajustamentos da estrutura pedagógica. Assim, os dados indiciam a necessidade de ter em conta a participação verbal ativa dos alunos na negociação do conteúdo e da estrutura do discurso que tem lugar na sala de aula (Aguiar, Mortimer e Scott, 2010).

A abordagem sociocultural, incluindo a análise do discurso em sala de aula, permite discernir mais profundamente a interação entre linguagem, cultura, género e normas sociais. Torna manifesto que a aprendizagem das ciências é igualmente um processo linguístico, cultural e emocional (Anderson, 2007).

Investigação O relatório “O ensino das Ciências hoje” (Comissão Europeia, 2007, p. 9) assinala a existência de duas abordagens historicamente contrastantes da educação neste domínio: as abordagens “dedutiva” e “indutiva”. Neste sentido, pode considerar-se a primeira como a mais tradicional e a segunda como mais direcionada para a observação e a experimentação. Os autores defendem que a noção evoluiu e que a sua designação comum nos nossos dias é a de ensino das ciências baseado na investigação.


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A partir desta definição muito lata, levanta-se de imediato o problema principal quando está em causa debater as abordagens do ensino baseado na investigação: o da falta de clareza terminológica. Sobre o referido problema se debruçaram numerosos investigadores: (Anderson, Ch. 2007; Anderson, R., 2007, Appleton 2007; Brickman e outros, 2009; Minner e outros, 2009); como Minner e outros (2009, p. 476) referem na sua recente e exaustiva análise crítica da investigação relativa a esta temática:

“O termo investigação emprega-se amiúde no ensino das ciências. Porém, aplica-se a pelo menos três categorias distintas de atividades – o que os cientistas fazem (por exemplo, investigar segundo os métodos científicos), o modo como os alunos aprendem (por exemplo, investigando ativamente um problema ou um fenómeno por meio da reflexão e da ação, imitando frequentemente os processos utilizados pelos cientistas), e uma abordagem pedagógica adotada pelos professores (concebendo ou utilizando, por exemplo, currículos que contemplam amplas práticas investigativas)”.

Bell e outros (2005) propõem um modelo para gerir as diferentes modalidades de abordagens baseadas na investigação. Definem um modelo que contém quatro categorias de investigação, as quais variam em função da quantidade de informações fornecidas ao aluno. A primeira categoria, “investigação de confirmação”, é a mais marcadamente dirigida pelo professor e aquela em que se transmite o maior volume de informação. As restantes categorias denominam-se “investigação estruturada”, “investigação guiada” e “investigação aberta”. Ao nível da “confirmação”, os alunos conhecem o resultado previsto; no outro extremo desta escala (“investigação aberta”), estes formulam as perguntas, escolhem os métodos e propõem as soluções.

Na influente síntese analítica realizada por Minner e outros (2009) de 138 estudos (142) sobre o impacto do ensino das ciências baseado na investigação, os autores atribuem a esta ausência de uma interpretação comum do termo a responsabilidade pelas dificuldades em se proceder ao exame dos efeitos do referido ensino. Por conseguinte, incluem na sua análise os estudos em causa que apresentam as seguintes características da instrução de orientação investigativa: o interesse dos alunos pelos fenómenos científicos, o seu pensamento ativo, a sua responsabilidade relativamente à aprendizagem e o seu envolvimento no ciclo da investigação. Estas particularidades constituem a sua estrutura conceptual para a aprendizagem das ciências baseada na investigação. Os investigadores constataram que a maioria dos estudos analisados evidenciavam uma influência positiva do ensino de orientação investigativa. Verificaram-se igualmente efeitos positivos sobre a aprendizagem conceptual induzidos pelas atividades práticas fundadas na investigação. Globalmente, os resultados denotavam que “persuadir os alunos a refletir ativamente acerca do e a participar no processo de investigação favorece a sua aquisição de conceitos científicos” (p. 493). Todavia, o recurso intensivo à instrução pautada pela investigação não revelou obter melhores resultados em termos da aprendizagem. Mas os investigadores concluem que este aspeto requer uma análise mais aprofundada.

Brotman e Moore (2008) analisaram diversos estudos empíricos e assinalam que o ensino das ciências baseado na investigação, sobretudo se este for introduzido numa fase precoce, é considerado como exercendo efeitos especialmente positivos nos interesses e atitudes das jovens face às ciências. Outros estudos recentes, tal como o de Brickman e outros (2009), indicam que os alunos a trabalhar em laboratórios de investigação demonstraram progressos significativos nas competências de literacia científica.

Atividades recomendadas de aprendizagem das ciências A presente secção trata de averiguar se os documentos orientadores (ver a definição no Glossário) dos países europeus recomendam a utilização de atividades de aprendizagem específicas passíveis de serem consideradas como particularmente motivadoras para os alunos que aprendem ciências. Estas atividades podem basear-se em métodos de investigação, no diálogo, na discussão, na

142 Os estudos analisados foram efetuados principalmente nos Estados Unidos e cobrem o período de 1984 a 2002.


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verbalização de problemas, no trabalho de projeto em grupo (colaborativo) e individual e na utilização das TIC.

Como a figura 3.4 ilustra, as atividades agrupadas nas categorias “discussão e argumentação” e “trabalho de projeto” são frequentemente recomendadas nos documentos orientadores para o ensino primário e secundário inferior. O mesmo não sucede quanto ao recurso a aplicações TIC específicas.

A atividade mais habitualmente recomendada nos documentos orientadores para o ensino primário consiste na observação científica. Tem-se ainda em consideração outras atividades de cariz mais prático, tais como conceber experiências, bem como proceder à sua realização e apresentação. Contudo, as atividades relacionadas com a discussão e a argumentação constam igualmente dos referidos documentos de quase todos os países, sendo uma delas a formulação de explicações possíveis. O trabalho de projeto em grupo é uma atividade aconselhada em mais de metade dos países europeus. Porém, para estes anos de escolaridade, menos países recomendam o debate sobre as questões científicas e sociais da atualidade, os projetos individuais e a utilização das TIC para simulações ou videoconferências.

No ensino secundário inferior, além das atividades já recomendadas para os alunos do 1º ao 6º anos, quase todos os países aconselham outras mais dirigidas à reflexão como, por exemplo, a conceção e realização de experiências, a descrição ou a interpretação científicas dos fenómenos, ou o equacionar de um problema em termos científicos. Na maioria dos países, as recomendações dos documentos orientadores contemplam o debate sobre as questões científicas e sociais da atualidade e os projetos individuais. A utilização das TIC, no tocante a simulações em computador ou a videoconferências, é recomendada com muito mais frequência para os alunos do ensino secundário do que para os do primário, embora ainda só conste dos documentos orientadores de metade dos países europeus.

Curiosamente, na quase totalidade dos países onde também vigora o ensino das ciências por disciplinas autónomas no ensino secundário inferior (ver a figura 3.2), não se registam diferenças entre as disciplinas (física, biologia ou química) quanto às atividades recomendadas.

Pelo que ficou exposto atrás, podemos verificar que as atividades pautadas por métodos de investigação, pelo diálogo, a discussão e o trabalho colaborativo estão habitualmente incluídas nas recomendações dos documentos orientadores dos países europeus. Impõe-se, no entanto, ter presente que, por mais detalhados que possam ser, os referidos documentos não procuram fornecer informações sobre as práticas adotadas em sala de aula.


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Figura 3.4: Atividades de aprendizagem das ciências, segundo as recomendações dos documentos orientadores (CITE 1 e 2), 2010/11

Experiências e explicações

Proceder à observação científica

Identificar as situações/problemas que podem ser objeto de investigação científica Conceber e planear experiências/investigação

Realizar experiências/investigação

Avaliar as explicações

Justificar as explicações

Apresentar os resultados das experiências

Discussão e argumentação

Descrever ou interpretar cientificamente os fenómenos Equacionar problemas em termos científicos

Formular explicações possíveis

Debater as questões científicas e sociais da atualidade

Trabalho de projeto

Projeto individual

Projeto em grupo

Utilização de aplicações TIC específicas

Simulações em computador

Videoconferências (por exemplo, para demonstrações, outras)

Esquerda CITE 1

Direita CITE 2 Autonomia da escola


Notas específicas por país Itália: os dados indicados para o CITE 2 aplicam-se unicamente à física. Lituânia: os dados indicados para o CITE 2 aplicam-se às ciências lecionadas sob a forma de disciplinas autónomas. Áustria: os dados indicados para o CITE 2 aplicam-se unicamente à física.


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3.4. Medidas de apoio aos alunos com fraco desempenho

As medidas de apoio aos alunos em risco de não atingirem o nível de aproveitamento previsto nas disciplinas de ciências são regidas e organizadas de diferentes formas.

Somente dois países definiram metas nacionais para obviar o fraco desempenho em ciências.

Na Lituânia, o Plano estratégico do Ministério da Educação e das Ciências para 2010-2012 contempla uma meta de 45 por cento dos alunos no 8º ano (CITE 2) a obter a classificação correspondente aos “valores de referência dos escalões avançado e elevado” (550 pontos) fixados no inquérito TIMSS para as ciências naturais (143).

Nos Países Baixos, no âmbito da Platform Bèta Techniek, a meta estipulada para o ensino secundário quantifica o aumento do número de alunos nos programas de ciências e tecnologias em 15 por cento.

Em nenhum dos países vigora uma política ou estratégia de apoio específico para os alunos com fraco desempenho em ciências. Contudo, a maioria dos países salienta que compete aos estabelecimentos de ensino ou aos professores tomar decisões relativas às medidas de apoio aos alunos com dificuldades em ciências.

Metade dos países adotaram políticas gerais de oferta de apoio aos alunos, mas sem fazer nenhuma distinção entre as disciplinas. As medidas e procedimentos postos em prática para identificar os alunos com dificuldades de aprendizagem são as mesmas para as ciências e as restantes disciplinas. Todavia, dois países (França e Polónia) levam a efeito iniciativas específicas para apoio aos alunos com dificuldades em ciências.

Figura 3.5: Oferta de apoio aos alunos nas disciplinas de ciências (CITE 1 e 2), 2010/11

Estrutura geral e programas nacionais para todas as disciplinas Iniciativas específicas para as disciplinas de ciências Medidas de apoio definidas a nível da escola


Na maioria dos países, compete às escolas identificar os alunos com fraco aproveitamento e proporcionar-lhes apoio na aprendizagem. O apoio proposto depende das circunstâncias particulares de cada um e pode variar consoante as escolas num mesmo país. Esta conjuntura verifica-se, nomeadamente, na Lituânia, Suécia, Reino Unido (com a exceção da Escócia) e na Noruega.

Na Lituânia, em conformidade com a estrutura curricular, as escolas e os professores elaboram currículos específicos do estabelecimento de ensino e do ano escolar adaptando-os às necessidades de cada ano e dos alunos em causa. Os resultados destes são classificados, no termo de cada período de dois anos, segundo uma escala que compreende um nível mínimo, um nível médio e um nível superior de aproveitamento. Dois documentos (orientações para o ensino e a aprendizagem e diretrizes relativas ao conteúdo dos currículos) definem o conteúdo mínimo que os alunos devem assimilar em cada disciplina a fim de atingirem o nível mais baixo.

Na Suécia, para todas as disciplinas, prima o critério que obriga as escolas a prestar aos alunos o apoio de que estes necessitem a fim de atingir as metas fixadas para o nível escolar pertinente. Os estabelecimentos de ensino decidem que tipo de apoio suplementar é adequado disponibilizar e a via para concretizar esta oferta (por exemplo, professor, instituição ou empresa). O financiamento de todas as ações de apoio tem de provir do orçamento da escola. A situação é idêntica na Noruega. Contudo, note-se que na Suécia, em 2011, será introduzido um novo currículo/programa de estudos para o ensino obrigatório, que contempla objetivos e conteúdos mais distintos. Entre outros objetivos, visa dar

(143) http://www.smm.lt/veikla/docs/sp/2010/3_LENTELE.pdf


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às escolas a possibilidade de diagnosticar os problemas numa fase precoce da vida escolar do aluno e de tomar as medidas adequadas.

O mesmo sucede no Reino Unido (com a exceção da Escócia) onde, segundo um princípio fundamental salvaguardado pelos regulamentos, a educação deverá ser adaptada à idade e à capacidade da criança. Em conformidade com este princípio, a estrutura do currículo foi concebida de molde a harmonizar-se com os diferentes patamares de competências e desempenho dos alunos. O currículo separa o conteúdo programático dos objetivos a cumprir, os quais enunciam os padrões nacionais relativos ao desempenho dos alunos. Estes padrões são definidos não em termos da progressão através do conteúdo de ano em ano, mas de acordo com uma escala única que abrange o ensino primário e o secundário. Em Inglaterra, no que respeita aos alunos cujos resultados se situam muito aquém dos níveis esperados numa determinada fase, os professores podem precisar de recorrer ao conteúdo dos programas ou de fornecer um contexto, ao planearem a aprendizagem adaptada às necessidades daqueles. No País de Gales, o currículo nacional de ciências dos níveis key stage 2 ao 4 estipula que: “As escolas deverão utilizar material de formas adequadas à idade, experiência, compreensão e conhecimentos anteriormente adquiridos a fim de os alunos poderem participar no processo de aprendizagem. Para os que têm um desempenho bastante inferior aos padrões previstos, as escolas deverão assumir as necessidades dos alunos como ponto de partida para adaptarem devidamente os programas de estudos” (DCELLS/Governo do País de Gales, 2008, p. 5). A situação não difere na Irlanda do Norte.

Na maioria dos países, uma estrutura geral que abrange todas as disciplinas rege a oferta de medidas de apoio aos alunos com fraco desempenho escolar. Os tipos de atividades a disponibilizar e os métodos para detetar os alunos com dificuldades de aprendizagem, assim como a duração do apoio, encontram-se normalmente definidos na referida estrutura.

Na República Checa, as medidas de apoio mais comuns destinadas aos alunos com fraco aproveitamento consistem em aulas complementares lecionadas por um professor tutor ou qualquer outra modalidade de tutoria, sendo a sua organização e aplicação da inteira responsabilidade da escola.

Em Espanha, todas as escolas têm de incluir “um plano de medidas para a diversidade” no seu projeto educativo. Um dos princípios fundamentais da escolaridade obrigatória consigna a atenção a dispensar às necessidades educativas diferenciadas dos alunos individuais. As escolas dispõem de autonomia para selecionar e aplicar, em função das necessidades dos seus discentes, quaisquer medidas estipuladas pela legislação nacional. Estas podem preconizar, por exemplo, ligeiras modificações do currículo ou o reagrupamento flexível.

Em França, os procedimentos de deteção dos alunos com dificuldades de aprendizagem, seja em que disciplina for, utilizam os resultados dos exames nacionais em francês e em matemática (2º e 4º anos do ensino primário) e o portfólio concebido para avaliar as competências do tronco comum do currículo (socle commun), assim como o material de ajuda à avaliação elaborado pelos docentes. Compete ao professor da turma assegurar o apoio. Em 2009/10, organizou-se um curso específico de formação contínua para os professores primários. Nestes dois ciclos da educação escolar, as medidas de apoio baseiam-se no programa personalizado de sucesso educativo (programme personnalisé de réussite educative – PPRE) (144), concebido para responder às necessidades dos alunos em risco de não atingirem as metas do socle commun. O programa assenta num pequeno número de objetivos, principalmente em matemática e em francês e, em casos raros, em ciências. As medidas de apoio englobam a pedagogia diferenciada e a instrução em pequenos grupos, recorrendo-se, por vezes, ao agrupamento por nível de competências. Regra geral, o apoio prolonga-se por algumas semanas, mas a sua duração varia em função das dificuldades do aluno e dos progressos realizados. No final do programa, uma avaliação baseada num projeto permite tomar uma decisão sobre a necessidade ou não de apoio adicional.

Na Grécia, a oferta de apoio aos alunos a frequentar o CITE 2 consiste em aulas de recuperação de uma a três horas durante a parte da tarde. Estes podem assistir apenas a uma ou a todas as aulas de recuperação, num máximo de 15 horas por semana. Do mesmo modo, propõe-se aos alunos do nível CITE 3 um programa de apoio suplementar, perfazendo um máximo de 14 horas semanais. A carga horária para a ensino de cada disciplina não excede o número de horas fixado no currículo. Os programas de apoio nos CITE 2 e 3 prevêem pequenos grupos de alunos e diversos métodos pedagógicos. São assegurados pelos docentes da unidade especial da escola ou por outros professores especializados em apoio educativo suplementar.

(144) http://eduscol.education.fr/cid50680/les-programmes-personnalises-de-reussite-educative-ppre.html 74


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Em Chipre, aplicam-se duas estruturas para cada nível da educação. No ensino primário, o tempo de ensino suplementar é atribuído a cada estabelecimento escolar pelo Ministério da Educação e da Cultura no início de cada ano letivo. Quando as escolas identificam os alunos com fraco aproveitamento, o tempo extra de instrução disponibilizado aos professores é utilizado para apoiar esses alunos através de aulas individuais ou em grupos muito pequenos. Visto que as aulas suplementares decorrem em simultâneo com os tempos curriculares regulares, os alunos têm de abandonar as aulas a que assistem a fim de estarem presentes nas de apoio. No ensino secundário, o Ministério da Educação e da Cultura incentiva os professores a recorrer a estratégias pedagógicas, tais como a diferenciação, ensino mútuo (também designado aprendizagem cooperativa ou aprendizagem pelos pares), métodos cooperativos e atividades baseadas na investigação, para ajudar os alunos com fraco desempenho, individualmente ou em grupos. As aulas de apoio para os discentes com dificuldades não devem, em geral, ultrapassar os 20 alunos; no caso de excederem este número, deverão ser divididas em duas durante o segmento de uma aula de ciências dedicado à investigação experimental.

Na Eslovénia, no nível 2 do CITE, a oferta consiste em aulas suplementares de qualquer disciplina lecionadas pelos professores das disciplinas pertinentes. Os alunos com dificuldades podem frequentar aulas de 45 minutos de cada disciplina de ciências uma vez por semana,. Outras medidas de apoio normalmente aplicadas na sala de aula são o ensino diferenciado e a aprendizagem cooperativa.

No Reino Unido (Escócia), todos os alunos têm a possibilidade de beneficiar de apoio suplementar. As estratégias variam consoante o estabelecimento escolar e são determinadas pelos docentes. O apoio concretiza-se por meio de material e/ou conteúdo diferenciado e de agrupamentos por nível de competências, e baseia-se num modelo de intervenção faseada. Os professores podem ser aconselhados quanto às estratégias para apoiar os alunos na aula. Nos casos em que se verificam dificuldades de aprendizagem mais graves, o apoio é assegurado por um assistente de acompanhamento dos alunos ou por professores afetos ao apoio educativo que trabalham em cooperação com o docente da disciplina/turma.

No Listenstaine, a partir do ano letivo 2011/12, professores assistentes estarão disponíveis no gymnasium (CITE 3) para coadjuvar os docentes nas disciplinas de ciências – por exemplo, para ajudar a realizar experiências.

Cinco países lançaram um programa à escala nacional para obviar o fraco desempenho escolar em todas as disciplinas, incluindo em ciências.

Na Bulgária, ao abrigo do programa nacional “Atenção a cada aluno”, o módulo intitulado “Proporcionar formação complementar para ajudar os alunos a melhorar o seu nível de desempenho” abrange todas as disciplinas do ensino geral, incluindo as ciências naturais. As aulas têm lugar na escola, no final do dia letivo.

Na Alemanha, a Resolução da Conferência permanente de 4 de março de 2010 consiste numa estratégia nacional que visa o acompanhamento dos alunos em todas as disciplinas durante um período de vários anos, com o fim de prevenir o insucesso escolar e promover a obtenção de qualificações.

Em Espanha, de acordo com o princípio da diversidade, as escolas podem disponibilizar três tipos de oferta no CITE 2. Primeiro, os “grupos de recuperação educativa específica” destinam-se a ajudar a combater o abandono escolar precoce através da adaptação da oferta para os alunos com menos de 16 anos de idade que, por serem desfavorecidos em termos socioeducativos ou por serem oriundos de famílias imigrantes, estão muito atrasados na maioria das disciplinas do currículo, incluindo as ciências naturais. Segundo, “o programa de diversificação do currículo” visa os alunos que necessitam de apoio a fim de atingir as metas do ensino secundário geral obrigatório e obter a qualificação correspondente. Incumbe às autoridades educativas das Comunidades Autónomas estabelecer o currículo destes programas – as ciências e tecnologia constituem uma das duas áreas específicas. Terceiro, aplicam-se outras medidas de compensação educativa dirigidas aos alunos que frequentam os dois últimos anos do ensino obrigatório e que, além do grande atraso na maior parte das disciplinas, têm atitudes negativas em relação à escola e graves problemas de adaptação, ou cuja escolaridade se iniciou tardiamente ou decorreu a um ritmo irregular. Entre as disciplinas pertinentes, contam-se as ciências naturais, a biologia, a física e a química.

Em França, uma iniciativa decorrente da política nacional está em curso, em determinadas regiões do país para fazer face a problemas sociais e educacionais. Visa lutar contra o impacto das assimetrias sociais, económicas e culturais, melhorando a educação nas regiões onde o desempenho escolar é muito fraco. Esta política de educação prioritária implica ligar algumas escolas do ensino primário e secundário inferior às Redes ambição e sucesso (Réseaux ambition


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réussite – RAR). O número de estabelecimentos de ensino participantes engloba 254 escolas do ensino secundário inferior e 1750 escolas do primário (145). Uma rede RAR é composta por uma escola do ensino secundário inferior e pelas escolas do ensino primário e pré-primário vizinhas. Um contrato de quatro ou de cinco anos entre a Académie (organismo regional de educação) e a RAR garante financiamento e enquadramento acrescidos. Compete às escolas implementar projetos coerentes e melhorar o ensino, assim como avaliar os resultados. Embora a RAR se ocupe do fraco desempenho escolar em geral, sem dedicar especial atenção às ciências, alguns projetos específicos procuram melhorar o aproveitamento nesta matéria, nomeadamente recorrendo à abordagem da aprendizagem baseada na investigação (146). Citam-se dois exemplos interessantes: o projeto “Gosto das ciências” (J’aime les sciences) instaurado em abril de 2010 pela RAR Pierre Mendès-France em La Rochelle (Académie de Poitiers) (147) e o projeto “Uma ação para desenvolver a abordagem da investigação nas ciências” executado pela RAR Gérard Philipe em Paris (148).

Na Polónia, uma série de disposições regulamentares nacionais, dirigidas tanto aos alunos com capacidades excecionais de aprendizagem como aos que patenteiam dificuldades de aprendizagem e/ou sociais, foi adotada em 2010. As novas regulamentações salientam o recurso a uma abordagem personalizada que vise favorecer o desenvolvimento dos talentos e dos polos de interesse dos alunos e ajudá-los igualmente a ultrapassar quaisquer problemas de discência. As medidas limitam igualmente a utilização da retenção no mesmo ano. As alterações importantes introduzidas preconizam que as medidas de apoio serão fornecidas a pedido dos alunos ou dos pais, bem como a abolição do limite do número mínimo de alunos que pode participar nas aulas. As recomendações apontam as modalidades de apoio às quais se deverá recorrer com mais frequência: aulas de recuperação e de compensação. A adoção das novas regras decorre progressivamente, primeiro nos CITE 1 e 2 em 2010/11, e a seguir no CITE 3 em 2011/12.

Por último, somente dois países comunicaram iniciativas específicas para o apoio aos alunos com fraco desempenho nas disciplinas de ciências.

Em França, no quadro de projetos realizados em 2006 e 2009, uma escola secundária de Besançon proporcionou apoio aos seus alunos com fraco aproveitamento em ciências, nos dois últimos anos do CITE 3 (149) com “avaliação sob contrato de confiança” (évaluation sur contrat de confiance). Os objetivos consistiam em diagnosticar problemas em cada disciplina, personalizar o acompanhamento dos alunos através da estruturação do apoio oferecido, reavivar a sua motivação para aprender e fazer com que recuperassem a autoconfiança. Quatro professores participaram nesta iniciativa para apoiar 158 discentes em cinco turmas. O tempo consagrado a cada um variava entre duas horas e meia e cinco horas por semana.

A Polónia referiu três projetos distintos ao abrigo da ação “Igualizar as oportunidades de escolarização para os alunos com acesso limitado à educação e reduzir as diferenças na qualidade do ensino” inserida no Programa operacional de investimento no capital humano, financiado pela FEC. Os três projetos contemplam, especificamente, o apoio no ensino das ciências.

Um deles, “Todos têm oportunidade de ser bem sucedidos” (150) (posto em prática numa escola primária, situada na Pomerânia Ocidental, desde a primeira metade de 2010), consiste em aulas de recuperação em ciências, para os alunos do quinto ano, nas quais decorrem atividades de desenvolvimento e salvaguarda das competências em ciências – por exemplo, a utilização de um microscópio –, bem como de reforço dos conhecimentos adquiridos nas aulas de ciências.

Um outro projeto, designado “Sonhos a realizar – Igualizar as oportunidades de educação”, foi implementado num gymnazjum (CITE 2) de Głogów, entre setembro de 2009 e agosto de 2011 (151) No âmbito deste projeto, lecionam-se aulas de recuperação adicionais em química e física. Os resultados preliminares no final do primeiro ano revelam níveis de desempenho muito elevados dos alunos em concursos escolares de ciências e química.

(145) http://www.gouvernement.fr/gouvernement/l-education-prioritaire-et-les-reseaux-ambition-reussite (146) http://www.educationprioritaire.education.fr/index.php?id=43 (147) http://ww2.ac-poitiers.fr/ed_prio/spip.php?article94 (148) http://www.ac-paris.fr/portail/jcms/p1_137774/rar-g-philipe-un-projet-au-service-de-l-acquisition-de-la-demarche-

experimentale?cid=p1_90908andportal=piapp1_64152 (149) http://www.ac-besancon.fr/spip.php?article1317 (150) http://www.sp6.szkola.pl/pages/program_gosiak.pdf (151) http://www.marzenia.gim5.glogow.pl/viewpage.php?page_id=1


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“Melhorar os resultados escolares dos alunos no CITE 1” (Podnoszenie osiągnięć edukacyjnych uczniów szkół podstawowych województwa kujawsko-pomorskiego) (152) é um projeto idêntico executado na região de Kuyavia e na Pomerânia. Gerido pelo Centro regional de Formação de Professores de Bydgoszcz, conta com a participação de 225 escolas primárias da região, com um total de 7000 alunos do 6º ano. Estas escolas oferecem aulas de recuperação e compensação aos seus alunos.

Agrupamento por nível de competências A prática de agrupar os alunos em função do seu grau de competências ou de desempenho, com vista a tornar o nível de uma turma mais homogéneo, designa-se agrupamento por nível de competências, e pode assumir diversas formas. A mais comummente utilizada pelas escolas reside no agrupamento por nível de competências no seio de uma turma (Slavin, 1987). Apesar de esta metodologia ser eventualmente aplicada também no caso dos alunos com necessidades especiais, o agrupamento por nível de competências não foi tido em conta na presente secção.

Figura 3.6: Agrupamento por nível de competências em ciências na mesma turma, segundo as recomendações dos documentos orientadores (CITE 1 e 2), 2010/11

Agrupamento por nível de competências com o mesmo conteúdo

Agrupamento por nível de competências com um conteúdo diferente Autonomia das escolas para decidir sobre o agrupamento por nível de competências

Esquerda CITE 1

Direita CITE 2


Notas específicas por país Reino Unido: o agrupamento por nível de competências não faz parte das recomendações oficiais, mas é utilizado com frequência pelas escolas.

Na maioria dos países, para os níveis CITE 1 e 2, os documentos orientadores prescrevem ou recomendam que todos os discentes estudem o mesmo conteúdo, independentemente do seu nível de competências ou da sua capacidade. Em Chipre, este critério só se aplica ao ensino primário; no secundário inferior, recorre-se ao agrupamento por nível de competências e recomenda-se o mesmo conteúdo para todos os alunos, mas lecionado em graus de dificuldade distintos. Em Itália, embora as recomendações não contemplem o agrupamento por nível de competências, os documentos do Ministério da Educação exigem a elaboração de planos personalizados para se ter em conta o ritmo de aprendizagem de cada aluno. A modalidade de execução destes requisitos fica ao critério de cada escola.

Treze países (incluindo Chipre, como atrás referido) informam que as recomendações especificam que os alunos deverão ser agrupados por nível de competências em ciências, mas ensinando-se a todos o mesmo conteúdo nos CITE 1 e 2.

Em Espanha, nos níveis CITE 1 e 2, as escolas levam a efeito ações e programas concebidos para precaver e ultrapassar dificuldades de aprendizagem menores por meio da adaptação do currículo principal, sem alterar os elementos essenciais deste, o que confere a todos os alunos a possibilidade de atingir os objetivos gerais para o seu ano, ciclo e/ou nível. As medidas de apoio podem repercutir-se na organização do ensino ou do currículo. Por exemplo, uma delas permite que as escolas procedam ao agrupamento flexível, pelo que os alunos têm a oportunidade de ingressar em grupos que correspondem ao seu grau de competências, durante o ano letivo, em função dos progressos que forem fazendo. Admite-se igualmente que os professores efetuem pequenas alterações no currículo para um ou mais discentes, tais como variações

(152) http://projektunijny.cen.bydgoszcz.pl/index.php?option=com_content&view=article&id=3&Itemid=7


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relativas ao calendário dos objetivos ou ao ensino do conteúdo de uma disciplina, e ainda nos métodos pedagógicos. Este tipo de modificações não deverá alterar os elementos essenciais do currículo (objetivos, conteúdo e critérios de avaliação).

Malta é o único país onde é viável agrupar os alunos segundo o seu nível de competências e, em consequência, ensinar-lhes conteúdos disciplinares diferentes. Não obstante, esta prática só é adotada no CITE 2 e será progressivamente abolida nos próximos anos.

3.5. Organização do ensino das ciências no ensino secundário superior geral

Como sucede com o ensino obrigatório, as modalidades do ensino das ciências no secundário superior variam de país para país (ver a figura 3.7). Adicionalmente, uma vez que em muitos casos este nível da educação se reparte por diversas vias, a organização do ensino das ciências pode assumir diferentes formas consoante a via oferecida pela escola. Como seria previsível, o estudo das ciências nas vias artística e humanística é menos preponderante do que nas científicas especializadas.

Figura 3.7: O ensino das ciências no ensino secundário superior geral, segundo as recomendações dos documentos orientadores (CITE 3), 2010/11

Fonte: Eurydice.

Notas específicas por país Itália: a informação respeita unicamente ao Liceo especializado no ensino das ciências. Reino Unido: de acordo com os novos programas de estudos do nível key stage 4, foram divulgados, em 2009, os novos critérios específicos para as disciplinas de ciências do certificado/diploma de estudos secundários gerais (GCSE). Os organismos que conferem o certificado/diploma elaboram presentemente as especificações relativas às disciplinas, com base nos referidos critérios, para o ensino a partir de 2011.

Como a figura 3.7 mostra, em quase todos os países ou regiões da Europa, os currículos nacionais para o ensino secundário superior geral consideram as ciências enquanto disciplinas autónomas. Em determinados países (Dinamarca, França, Chipre, Letónia, Roménia, Suécia, Reino Unido (Inglaterra, País de Gales, Irlanda do Norte) e Noruega), adotou-se igualmente uma abordagem integrada relativamente às ciências. Em França, por exemplo, no quadro da reforma do lycée lançada em 2010, o curso facultativo integrado “ensino de exploração” (enseignement d'exploration) foi introduzido gradualmente em

Disciplina integrada

Disciplinas autónomas

Decisão/autonomia da escola


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complemento às disciplinas científicas distintas. Compreende certas áreas temáticas ligadas às ciências e procura ajudar os alunos na sua orientação escolar e profissional. Na Roménia pratica-se a abordagem integrada apenas em algumas vias. Em Chipre e na Noruega, as ciências são ensinadas sob a forma de disciplina integrada somente no primeiro ano do CITE 3 e, subsequentemente, como disciplinas distintas. Noutros países, nomeadamente na Bélgica, República Checa, Irlanda (para o 1º ano), Hungria e na Islândia, as escolas decidem que modalidade adotam para ensinar as ciências. Na República Checa, por exemplo, o currículo nacional inclui as ciências sob a área temática “Os Homens e a Natureza”, mas cada escola goza de liberdade para organizar o ensino das ciências como área curricular integrada ou sob a forma de disciplinas autónomas.

Na maioria dos países europeus, as disciplinas de ciências do currículo nacional são obrigatórias para todos os alunos do CITE 3. Todavia, não são lecionadas com o mesmo grau de dificuldade a todos. O ensino em questão depende normalmente dos anos e/ou das vias escolhidas (para mais informações sobre as diversas disciplinas ensinadas, ver o quadro 2 no anexo).

Figura 3.8: Regime das disciplinas de ciências no ensino secundário superior (CITE 3), segundo as recomendações dos documentos orientadores, 2010/11

Obrigatória para todos os alunos, ao mesmo nível de dificuldade

Obrigatória para todos os alunos, em diversos níveis de dificuldade

Obrigatória unicamente para um grupo de alunos

Facultativa


Notas específicas por país Grécia: as disciplinas de ciências são obrigatórias para todos os alunos, lecionadas ao mesmo nível de dificuldade, somente no primeiro ano do CITE 3. Espanha: as disciplinas facultativas são regidas pelas Comunidades Autónomas e escolas, em conformidade com as disposições regulamentares do Ministério da Educação, que estipulam competir às escolas programar as respetivas disciplinas opcionais em função dos pedidos dos alunos e tendo em conta o seu pessoal docente. Itália: a informação respeita ao Liceo especializado no ensino das ciências. Polónia: o ensino elementar das ciências termina após o segundo ano do programa de estudos do ensino secundário superior geral de três anos. Quando as ciências são lecionadas a um nível aprofundado, o seu ensino prolonga-se durante todo o secundário superior. Eslovénia e Finlândia: em geral, os alunos do secundário superior têm aulas obrigatórias de biologia, geografia, física e química, mas podem igualmente optar por aulas especializadas facultativas. Eslováquia: as disciplinas de ciências são facultativas no último ano do CITE 3 para os alunos que não escolhem uma disciplina científica para o exame de fim de escolaridade.

Contudo, em vários países (por exemplo, Dinamarca, Grécia, Hungria, Listenstaine e Noruega), nem todas as disciplinas de ciências são obrigatórias em cada ano do CITE 3. Em Malta, todos os alunos do CITE 3, têm de escolher pelo menos uma de um conjunto de disciplinas de ciências, embora o nível possa ser diferente.

Em diversos casos (Bulgária, República Checa, Grécia, França, Chipre, Polónia, Eslovénia e Reino Unido), as disciplinas de ciências são obrigatórias para todos os alunos somente durante os primeiros anos do ensino secundário superior. Num certo número de países (Irlanda, Áustria, Portugal, Reino Unido (Escócia), Listenstaine e Islândia), as disciplinas em causa ou são obrigatórias unicamente para determinados alunos das vias especializadas do secundário superior ou são consideradas como não obrigatórias/facultativas.


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3.6. Manuais escolares, material didático e atividades extracurriculares

A qualidade do ensino das ciências é influenciada não apenas pela escolha das abordagens pedagógicas e do conteúdo disciplinar, mas também pelos tipos de material didático utilizado durante as aulas. As atividades científicas extracurriculares, organizadas à parte dos tempos previstos para as aulas regulares, podem igualmente contribuir para aumentar a motivação e os níveis de desempenho.

3.6.1. Manuais escolares e material didático Em regra, na totalidade dos países, os manuais escolares têm de respeitar as exigências das metas educativas ou as recomendações fixadas nos documentos orientadores. Consequentemente, não se definem diretrizes específicas para os autores dos manuais de ciências em nenhum país. Tal como sucede com as outras disciplinas, os professores e as escolas, de todos os níveis da educação, têm normalmente liberdade para escolher os manuais que utilizam, embora possam ser obrigados a efetuar a sua seleção de uma lista aprovada e elaborada pelo ministério.

Na Lituânia, realizou-se um inquérito para avaliar a adequação dos manuais ao desenvolvimento de competências. A análise recaiu sobre todas as séries de manuais escolares de ciências publicados entre 2004 e 2009 para os anos de escolaridade do quinto ao oitavo. O relatório do inquérito foi publicado em novembro de 2010 (153).

Na Irlanda, está em curso a revisão dos programas das três principais disciplinas de ciências – a física, a química e a biologia – no CITE 3. Entre as razões da reforma destes programas contam-se: a necessidade de os harmonizar com os programas de ciências do CITE 2 introduzidos em 2003; a fraca adesão às disciplinas de ciências físicas; e a necessidade de um elemento de avaliação de natureza prática no exame final para complementar a prova escrita. Alguns dos principais objetivos das reformas consistem na reformulação dos programas em termos de resultados da aprendizagem; na introdução da abordagem do ensino e da aprendizagem baseados na investigação; na definição de um modelo de avaliação prática fiável e válido; na atribuição de maior destaque ao desempenho dos alunos nas competências essenciais seguintes: pensamento crítico e criativo, tratamento da informação, comunicação, eficácia pessoal e trabalho em colaboração com terceiros. A data para a aplicação dos programas revistos ainda não foi acordada.

Em diversos países, a elaboração de material didático de ciências é alvo de iniciativas próprias ou integra atividades específicas de promoção da educação científica. Os centros de ciência, como em Portugal e na Noruega, fornecem igualmente material didático (para mais informações sobre os centros científicos, ver o capítulo 2).

Na Noruega, o Ministério da Educação e da Investigação, em colaboração com o Ministério do Ambiente, lançou “A pasta da escola natural” em 2008. Este conjunto radica-se nos currículos das disciplinas obrigatórias comuns, a saber: ciências naturais, estudos sociais, alimentação e saúde, bem como educação física. Ajuda a estimular a curiosidade pelos fenómenos naturais e o conhecimento destes, a sensibilização para o desenvolvimento sustentável e o empenho na proteção ambiental por parte dos alunos e dos professores dos ensinos primário e secundário inferior.

A parceria francesa “A mão na massa” (La Main à la pâte) confere um grau elevado de prioridade à elaboração de material didático para fomentar a aprendizagem baseada na investigação. O sítio Web permite o acesso livre a unidades pedagógicas, recomendadas para os níveis da educação específicos, sobre uma grande variedade de temas relacionados com as ciências naturais (154).

Analogamente, a versão alemã do projeto francês La Main à la pâte (Sonnentaler) disponibiliza gratuitamente material organizado da mesma forma aos professores e às escolas (155).

(153) http://mokomes5-8.pedagogika.lt/images/stories/Vadoveliu_analizes_failai/Vadoveliu%20tyrimo%20ataskaita%202011-

01-14.pdf (154) http://lamap.inrp.fr/?Page_Id=2 (155) www.sonnentaler.org


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Na Letónia, ao abrigo do programa nacional de ciências e matemática (156) elaborou-se material de apoio (em formato eletrónico, impresso, filmes educativos) para os professores das escolas secundárias.

No Reino Unido, o sítio Web criado pelo “Programa de apoio às três ciências” (Triple Science Support Programme), que introduz as aulas de física, química e biologia no décimo ano, fornece material didático e permite aos profissionais partilhar ideias e recursos, assim como aceder aos conhecimentos e à informação.

Os projetos europeus facultam igualmente guias sobre os processos de aprendizagem baseados na investigação e recursos pedagógicos em inglês, que podem ser descarregados da Internet gratuitamente. Por exemplo, um dos objetivos prioritários do Pólen (Pollen) (157) era o do ensino das ciências com base na investigação. O projeto centrava-se na criação de 12 “cidades sementes de ciência” por toda a União Europeia. (Uma cidade semente de ciência é um “território educativo” que apoia o ensino das ciências a nível da instrução primária).

3.6.2. Atividades extracurriculares As atividades extracurriculares caraterizam-se por serem concebidas para jovens em idade escolar e decorrerem fora dos tempos das aulas regulares. Alguns sistemas educativos ou escolas propõem atividades financiadas ou subvencionadas com fundos públicos a realizar no intervalo para o almoço, no final do dia letivo, nos fins de semana ou durante as férias escolares (EACEA/Eurydice, 2009a).

As diretrizes nacionais ou as recomendações específicas de menos de metade dos países europeus encorajam as escolas a oferecer atividades científicas extracurriculares. Em sete países, as autoridades educativas aconselham as escolas a propor atividades relacionadas com as ciências fora dos tempos das aulas. O objetivo mais comum subjacente à organização destas atividades é completar o currículo de ciências e ajudar os alunos a atingir as metas definidas. Neste caso encontram-se a Estónia, Eslovénia, Finlândia e a Noruega. Na Bélgica (Comunidade germanófona) e a Turquia, onde além de se reforçar a matéria lecionada na aula, as atividades extracurriculares constituem uma oportunidade de promover as abordagens da aprendizagem baseada na investigação para os alunos. Na Lituânia, as atividades extracurriculares têm um terceiro objetivo que consiste em motivá-los a aprender ciências. As diretrizes e recomendações especificam que as atividades extracurriculares em curso em ciências deverão dirigir-se a grupos-alvo de alunos.

Em Espanha, propõem-se atividades extracurriculares em regime facultativo nas escolas públicas, que por vezes são consagradas a conteúdos de caráter científico. Paralelamente, o Ministério da Educação lançou um plano de reforço, orientação e apoio (Programas de Refuerzo, Orientación y Apoyo – PROA) (158). O referido plano visa melhorar o desempenho académico dos alunos com dificuldades de aprendizagem, proporcionando-lhes atividades extracurriculares adicionais e apoio individualizado. O PROA procura igualmente completar o currículo, além de ajudar os alunos a atingir as metas curriculares definidas.

Na Bulgária, República Checa, Estónia e Lituânia, os projetos e programas que disponibilizam atividades extracurriculares em ciências são concebidos especificamente para os alunos com capacidades excecionais de aprendizagem (para mais informações, ver a secção 2.4).

Por fim, a República Checa e a Espanha dispõem de diretrizes e recomendações relativas à oferta de atividades extracurriculares, contudo não indicam se essas atividades deveriam incidir na educação científica. Em Espanha, onde cada Comunidade Autónoma elaborou a sua legislação que rege a organização das atividades extracurriculares, quaisquer disciplinas do currículo podem ser abrangidas, assim como quaisquer áreas não incluídas no currículo normal.

Apesar de a maioria dos países não possuir diretrizes sobre as atividades extracurriculares, as escolas têm o direito de as propor fora do horário fixado no currículo e, por conseguinte, podem decidir consagrá-las às disciplinas de ciências. Alguns países citam exemplos de boas práticas na promoção da educação científica fora dos tempos das aulas normais. A atividade referida mais comum é o clube de ciências. Disponibilizados no intervalo para o almoço ou no fim do dia letivo, estes clubes procuram fomentar a literacia científica. Os alunos elaboram projetos de investigação sobre temas que os interessam. A França, Letónia, Malta, Áustria, Polónia, Portugal, Roménia e o Reino Unido propõem os referidos clubes.

(156) http://www.dzm.lv/ (157) www.pollen-europa.net (158) http://www.educacion.es/educacion/comunidades-autonomas/programas-cooperacion/plan-proa.html 81


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Na Polónia, dão-se aulas de ciências fora do horário curricular, no âmbito do programa “Academia dos alunos – Projetos matemáticos e científicos nas escolas do ensino secundário inferior” (Akademia uczniowska. Projekty matematyczno-przyrodnicze w gimnazjach) (159) implementado pelo Centro de Educação para a Cidadania (CEO). O objetivo principal do programa reside na promoção de métodos laboratoriais nas disciplinas de ciências. Mais de 300 estabelecimentos do ensino secundário inferior disponibilizarão as aulas extracurriculares de ciências inseridas nos clubes científicos escolares. No ano letivo de 2010/11, o programa contará com a participação de 35 000 alunos.

No Reino Unido, as escolas usufruem de liberdade para organizar as suas próprias atividades científicas nos CITE 1 e 2. Adicionalmente, decorrem duas iniciativas distintas enquadradas na estrutura STEMNET. Uma em Inglaterra, que consiste no programa “Os clubes pós-escolares de ciências e engenharia” (After School Science and Engineering Clubs – ASSEC), que visa inspirar os alunos entre os 11 e os 14 anos de idade no key stage 3 (CITE 2) a aprender as ciências e engenharia e a ter prazer nisso. A outra, na Escócia, é um projeto previsto para dois anos, que em 2008 estabeleceu os clubes nas escolas secundárias escocesas e nas primárias “afluentes” das primeiras. Os clubes foram criados juntando alunos do último ano do CITE 1 e do primeiro do CITE 2. Oferecem oportunidades de realização de atividades de caráter científico suplementares para ajudar a reforçar a aprendizagem das ciências que decorre na aula. O projeto vigorou em 2010/11.

Somente a Espanha prevê atividades extracurriculares destinadas a motivar mais as jovens a estudar ciências.

As escolas e os professores organizam atividades extracurriculares científicas com o fim específico de motivar as raparigas a participar nas ciências e de as encorajar a prosseguir profissões nos domínios pertinentes. A título de exemplo, na Comunidade Autónoma da Galiza, as escolas convidam ascientistas, que são membros do Seminário Mulheres e Universidade (Seminario Mulleres e Universidad – SMU) da Universidade de Santiago de Compostela, a partilhar com os alunos do nível CITE 3 a sua experiência na qualidade de mulheres que intervêm na investigação científica (160).

3.7. Reforma curricular

Vários países procedem atualmente ou procederam recentemente à reforma curricular. Entre 2005 e 2011, mais de metade dos países europeus ou concluíram a reforma dos currículos do ensino primário e do secundário ou começaram a planear reformas. Quase todas as referidas reformas foram desencadeadas pela necessidade de harmonizar mais os programas de estudos (incluindo das disciplinas de ciências) com a abordagem relativa às competências essenciais da UE (Recomendações do Conselho, 2006).

Figura 3.9: Países onde a reforma curricular foi concluída ou está em curso, inclusive em ciências (CITE 1-3), entre 2005-2011


Algumas destas reformas, no entanto, incidem especialmente nas ciências. A Estónia, Letónia e a Polónia levaram a cabo uma reforma muito completa do currículo das ciências, extensiva aos três níveis da educação.

Na Estónia, o novo currículo nacional para os níveis CITE 1, 2 e 3 foi aprovado pelo governo em 2010. Realça a educação científica baseada na investigação e recomenda que se dedique especial atenção ao incentivo de atitudes positivas em relação à matemática, às ciências e à tecnologia. Os tópicos respeitantes a todas as disciplinas de ciências (ciências gerais, biologia, química, física) incorporam uma lista de atividades práticas, trabalho em laboratório, bem como orientações para as realizar. Os principais objetivos da renovação do currículo consistiam em fomentar a literacia científica e tecnológica dos alunos, atualizar o conteúdo curricular, reduzir a carga de estudo, e incluir as abordagens dirigidas pelos alunos e métodos de aprendizagem ativa. Indicam-se igualmente possibilidades suplementares de utilização das TIC. Os resultados da

(159) http://www.ceo.org.pl/portal/b_au_o_programie (160) http://193.144.91.54/smu/


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aprendizagem encontram-se formulados com maior especificidade, o que proporciona uma boa base para a elaboração de material destinado a docentes e discentes. Atribui-se maior destaque ao desenvolvimento da motivação pessoal dos alunos e à aplicação de métodos de aprendizagem ativa. Outra alteração muito importante reside na possibilidade de dividir as turmas em grupos mais pequenos nas aulas de ciências. O novo currículo nacional para as escolas do ensino secundário superior estipula que estes estabelecimentos de ensino têm de organizar as respetivas vias de estudos (cada escola deverá proceder, no total, à organização de 3 destas vias); exige-se que uma delas seja centrada nas ciências e tecnologia e ofereça aulas obrigatórias e facultativas. Os novos currículos entrarão em vigor no ano letivo de 2011/12.

Na Letónia, o programa nacional para a elaboração do currículo de ciências e matemática para o secundário superior foi executado com o apoio financeiro da União Europeia, durante o período de 2005 a 2008. Em consequência do projeto, todas as escolas do secundário receberam novo material didático atualizado para química, biologia, física, matemática e ciências destinado aos alunos do 10º ao 12º anos. Os jovens que frequentam o secundário estudam ciências e matemática segundo os novos referenciais normativos desde o ano letivo de 2008/09.

No processo de desenvolvimento do novo currículo, os especialistas nele envolvidos procuraram mudar a filosofia da educação nas escolas: contrapondo à transmissão de conhecimentos a aprendizagem de competências; à aquisição de conhecimentos e algoritmos científicos as descobertas e competências dos discentes; ao aluno como participante passivo do processo de ensino-aprendizagem o estudante enquanto interveniente ativo; e do docente enquanto fonte de conhecimento o professor na qualidade de consultor. Entre outros resultados, o projeto deu origem à adoção de um currículo contemporâneo, que responde às exigências do mundo atual, nos 10º, 11º e 12º anos, em biologia, química, física e ciências naturais.

As reformas relativas ao nível CITE 3 encontram-se em fase de implementação: no CITE 2 (do 7º ao 9º anos) decorre a fase piloto das reformas. A análise dos resultados da fase piloto e o sistema de acompanhamento estão em preparação.

Na Polónia, a reforma curricular em ciências centrou-se no ensino de competências práticas (realização de experiências em laboratório e trabalho no terreno) e de competências intelectuais (raciocínio de causalidade, dedução, tratamento e criação de informação, etc.); na reposição da importância do método laboratorial; na atribuição de uma maior diferenciação entre os níveis de conhecimento no seio dos programas de base, no terceiro e quarto ciclos da educação, mantendo a sua coerência; na garantia de continuidade do ensino das ciências desde o CITE 1 ao CITE 3, embora retendo os níveis adequados de conhecimentos e competências e utilizando métodos pedagógicos apropriados a cada ciclo. O currículo obrigatório inclui as recomendações europeias em matéria de ensino das ciências no nível CITE 2 e destina-se a motivar os alunos, a suscitar o seu interesse e a dotá-los das competências necessárias para prosseguir estudos mais avançados no domínio em causa e para a vida quotidiana. Em 2010, a Comissão de exames central anunciou a reformulação do exame de conclusão do ensino secundário inferior para 2011/12, que passa a ter a componente de ciências (geografia, biologia, química e física) separada, em vez da parte que anteriormente combinava a matemática e as ciências.

Na Bélgica (Comunidade flamenga), Grécia e Chipre decorrem igualmente reorganizações significativas dos respetivos currículos de ciências.

Na Bélgica (Comunidade flamenga), o Ministério da Educação organizou, em 2005, um inquérito a fim de se inteirar em que medida os alunos do ensino primário atingiam as metas finais da aprendizagem no domínio “orientação no mundo”. Em 2006, realizou-se um inquérito idêntico relativo à biologia no secundário inferior. Os resultados dos dois inquéritos desencadearam um debate, entre todas as partes interessadas, sobre a qualidade dessas metas finais. Consequentemente, procedeu-se a alterações no primeiro ciclo do ensino secundário. Os objetivos finais respeitantes à biologia foram ampliados, a par de um certo número de objetivos em física e de algumas abordagens em química. Entraram em vigor em 1 de setembro de 2010. O princípio essencial subjacente consistia em melhorar a literacia científica. Para os próximos anos está prevista a atualização das metas finais referentes às ciências naturais no segundo e terceiro ciclo do ensino secundário, decorrente das alterações já concretizadas na primeira fase.

Na Grécia, em 2009/10, o Ministério da Educação, da Aprendizagem ao Longo da Vida e dos Assuntos Religiosos criou comités que limitaram a matéria a lecionar e elaboraram novo material pedagógico para diversas disciplinas, incluindo as ciências. Pretendia-se evitar as repetições e assegurar uma melhor coordenação entre os diferentes anos. O Ministério da Educação anunciou igualmente mudanças radicais dos currículos e a formação profissional contínua


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sistemática dos professores, com vista a otimizar a qualidade do ensino oferecido e a melhorar a continuidade entre os níveis CITE 1 e 2.

Na Irlanda está em curso uma importante revisão integral do currículo do nível CITE 2. Uma alteração proposta consiste em tornar as ciências uma das quatro disciplinas obrigatórias fundamentais. Atualmente, as ciências não são obrigatórias, embora no exame final constituam a opção de cerca de 90% do conjunto dos examinandos.

Em Chipre, no quadro de uma reforma mais ampla que introduz o conceito de competências essenciais, as principais mudanças do novo currículo de ciências recaem sobre a modernização do conteúdo. Esta atualização traduz-se no recurso a situações da realidade quotidiana como ferramenta e objeto de estudo, articulando as competências científicas com as competências essenciais dos alunos e com as exigências da cidadania democrática, bem como no estímulo à resolução de problemas e na utilização das TIC. Deu-se igualmente maior atenção à incorporação de cenários da vida de todos os dias na avaliação. As modificações respeitam aos níveis 1 e 2 do CITE. A formação de pessoal e a fase experimental do material decorrem presentemente. O início da entrada em vigor progressiva dos novos currículos está previsto para o final de 2011.

As reformas realizadas, num período ligeiramente anterior, na República Checa, Espanha e no Reino Unido deram prioridade à introdução de reorganizações curriculares mais abrangentes e a exames específicos em ciências no fim da escolaridade (Reino Unido).

Em 2007, a reforma curricular na República Checa permitiu que diferentes modelos de ensino das ciências fossem aplicados de acordo com as necessidades dos alunos e das escolas. A educação científica radica-se na área “O Homem e a natureza” (“As pessoas e o seu mundo” na primeira fase do ensino básico – CITE 1). Os estabelecimentos escolares podem recorrer à referida área para constituir disciplinas específicas, integradas ou autónomas, o que representa uma oportunidade de criar uma série de disciplinas obrigatórias e facultativas e de fazer uso de projetos e outras atividades educativas. Todavia, as metas educacionais previstas, definidas no currículo, têm de ser cumpridas.

Em Espanha, no ano de 2006, as alterações curriculares mais significativas (além da inclusão de competências essenciais no ensino obrigatório) registaram-se no CITE 3: a introdução da nova disciplina obrigatória “As ciências para o mundo contemporâneo” (primeiro ano do bacharelato) para todos os alunos constituiu uma evolução para salientar que a cultura científica faz igualmente parte da literacia básica. A disciplina de geologia no último ano do CITE 3 (12º ano) foi substituída pelas “Ciências da Terra e do ambiente”, que engloba o conteúdo das duas disciplinas.

No Reino Unido, desde 2007/08, o currículo e o sistema de exames foram alvo de uma revisão que visava, entre outros fins, incrementar a garantia de acesso dos jovens a aulas consagradas apenas às ciências (GCSE) e reduzir o conteúdo factual do currículo para permitir um ensino mais estimulante e inovador nos níveis CITE 2 e3. Em Inglaterra, por exemplo, instituiu-se uma nova prerrogativa não regulamentada que, a partir de agora, dá acesso ao ensino de três disciplinas (biologia, física e química) no GCSE aos alunos que atingirem pelo menos o nível 6 (nível de desempenho esperado na idade de 14 anos) em ciências no key stage 3. “A Comunidade das três ciências” (Triple Science Community) da “Rede de aprendizagem e competências” (Learning and Skills Network – LSN) elaborou um programa genérico para ajudar todas as escolas a planificar, organizar e implementar as três ciências. Esta Comunidade prestará um apoio mais intensivo a um pequeno número de estabelecimentos que necessitam de assistência suplementar.

Regista-se atualmente uma evolução análoga na Suécia e na Noruega. Na Suécia, iniciou-se um projeto piloto com programas do secundário superior centrados na matemática e nas ciências naturais – “ensino das competências superiores” –, que será alvo de avaliação. Um novo tipo de estabelecimento escolar do secundário superior, com conteúdo disciplinar diferenciado para programas distintos, começará a funcionar em 2012 e apoiará o desenvolvimento de diversas disciplinas, incluindo as ciências.

Na Noruega, duas novas disciplinas, “Tecnologia e teoria da investigação” e “Geociências” foram introduzidas na via de ciências naturais e matemática do ensino secundário superior.

O ensino das ciências inovador foi tema de debate em Itália e em Malta, está em curso a elaboração de um plano nacional para o ensino das ciências.

Em Itália, o Ministério e o Grupo Berlinguer propuseram recentemente um estudo sobre o recurso a métodos inovadores no ensino das ciências. O referido estudo iniciou-se com uma workshop realizada em Roma, em 2010, à qual se seguiu um debate em linha entre os especialistas da área, com a intenção de elaborar propostas sobre


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métodos pedagógicos inovadores nas ciências, incluindo a utilização de novas tecnologias. A apresentação das propostas, que se aplicarão aos CITE 1, 2 e 3, está prevista para o final de 2011.

Em Malta, no âmbito da estrutura da nova estratégia para a educação científica, as reformas curriculares propostas aludem a uma maior prioridade ao ensino das ciências no ensino primário, em termos da quantidade e da qualidade do ensino; a uma abordagem prática melhorada no nível CITE 1 e a uma abordagem integrada das ciências no CITE 2.

Síntese

Dos dados disponíveis, depreende-se que o ensino das ciências se inicia por uma disciplina geral integrada em todos os países europeus. As ciências são lecionadas sob esta forma ao longo de todo o ensino primário quase por toda a parte, sendo esta mesma modalidade adotada por mais um ou dois anos no secundário inferior, o que perfaz um total de seis a oito anos. Em seis sistemas educativos, o ensino das ciências como disciplina integrada tem lugar durante todo o ensino secundário inferior, bem como no primário. Em geral, as ciências enquanto disciplina integrada são designadas simplesmente “ciências” ou têm um nome que faz referência ao mundo, ao ambiente ou à tecnologia.

Assim, no fim do ensino secundário inferior, o ensino das ciências começa a ser dividido nas disciplinas autónomas de biologia, química e física na maioria dos países. Todavia, numerosos países continuam a dar destaque às relações ente as diferentes disciplinas de ciências, sendo estas interligações realçadas com frequência nos documentos orientadores, os quais incentivam igualmente os professores a aplicar, sempre que possível, abordagens transdisciplinares.

Para aumentar o grau de motivação e interesse pelas ciências, considera-se útil pôr a tónica nas vivências reais dos alunos e na discussão em torno dos aspetos sociais e filosóficos das mesmas. Nos países europeus, os temas contextuais mais usualmente recomendados respeitam às questões sociais contemporâneas. Em quase todos os países europeus se aconselha que o debate nas aulas de ciências inclua as preocupações ambientais e a aplicação das realizações científicas à vida quotidiana. As questões de índole mais abstrata associadas ao método científico, à natureza das ciências ou à produção de conhecimentos científicos são tendencialmente reservadas ao ensino das ciências sob a forma de disciplinas autónomas, o que corresponde à modalidade adotada nos últimos anos de escolaridade na maioria dos países europeus.

As recomendações sobre as atividades para o ensino das ciências a nível da primária englobam frequentemente o trabalho colaborativo, as experiências práticas e o trabalho de projeto, bem como ocasionais atividades mais abstratas tais como debates sobre questões respeitantes às ciências e à sociedade, embora as referências a esta última temática predominem, em regra, para os níveis de ensino mais elevados. Globalmente, porém, os documentos orientadores dos países europeus parecem admitir vários tipos de abordagens ativas e participativas baseadas na investigação desde o ensino primário em diante.

Nenhum país europeu possui políticas específicas de apoio aos alunos com fraco aproveitamento. Predominantemente, o apoio aos alunos em ciências concretiza-se através da estrutura geral de acompanhamento dos alunos com dificuldades em qualquer disciplina. Os países assinalam um número muito reduzido de iniciativas específicas para as ciências escolares. Os tipos de apoio mais comuns consistem no ensino diferenciado e individualizado, na aprendizagem cooperativa (tutoria pelos pares), nas aulas complementares/estudo acompanhado e no agrupamento por nível de competências. Pequenos grupos de apoio à aprendizagem são normalmente propostos fora do horário das aulas normais. Na maioria dos países, o agrupamento por nível de competências na turma não se aplica nas disciplinas de ciências, nem no ensino primário nem no secundário inferior. Nos países em que se recorre ao agrupamento por nível de competências, os documentos orientadores recomendam o mesmo conteúdo disciplinar para todos os níveis de competências, mas lecionado segundo diferentes graus de dificuldade.

Como no caso da escolaridade obrigatória, as ciências a nível do secundário superior (CITE 3) podem ser lecionadas sob a forma de disciplinas autónomas ou, em alternativa, reagrupadas enquanto área curricular integrada. A grande maioria dos países europeus adota a abordagem das disciplinas distintas. No entanto,


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em seis deles, vigora o ensino integrado das ciências em paralelo com a modalidade por disciplinas autónomas. Nalguns países, as escolas gozam de liberdade para decidir a modalidade de ensino a adotar.

As disciplinas de ciências são obrigatórias para todos os alunos no CITE 3 na maior parte dos países. Todavia, num grande número deles, o ensino das ciências está organizado em vias e percursos educativos escolhidos pelos alunos. Por conseguinte, nem todos as estudam no mesmo grau de dificuldade e/ou durante a totalidade dos anos do CITE 3. Numa minoria de países, as disciplinas de ciências disponibilizadas são opcionais.

Não se definem diretrizes específicas para os autores/editores de manuais escolares nem de outro material didático de ciências, que, no entanto e em regra, cumprem as exigências/recomendações constantes dos documentos orientadores. Não raro, o material didático é produzido no quadro de atividades de promoção das ciências, que envolvem parcerias e/ou centros científicos.

A organização de atividades extracurriculares compete às escolas na maioria dos países. Num pequeno número destes, aqueles cujas autoridades educativas divulgam recomendações sobre as atividades extracurriculares, estas destinam-se, normalmente, a completar o currículo e, deste modo, a melhorar o desempenho dos alunos. Os clubes científicos, no âmbito dos quais podem desenvolver pequenos projetos de investigação, constituem exemplos de boas práticas em diversos países.

Mais de metade dos países europeus procedeu, no decurso dos últimos seis anos, a reformas curriculares gerais em diferentes níveis da educação. Estas reformas repercutiram-se, obviamente, no currículo de ciências. Em muitos países, o principal impulso na origem das reorganizações curriculares residiu na vontade de aderir à abordagem das competências essenciais europeias.

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CAPÍTULO 4. AVALIAÇÃO DOS ALUNOS EM CIÊNCIAS

Introdução

A avaliação dos alunos assume uma multiplicidade de formas e tem diversas funções. Independentemente da forma que reveste, está sempre estreitamente relacionada com o currículo e com os processos de ensino e de aprendizagem. O presente capítulo, que se subdivide em três secções principais, descreve as características preponderantes do processo de avaliação em ciências nos países europeus.

A primeira secção apresenta uma breve síntese da problemática da investigação em torno da avaliação dos alunos e, em especial, da avaliação em ciências. A segunda secção contém uma análise comparativa dos temas principais da investigação sobre a avaliação dos alunos em ciências nos diferentes níveis de ensino. Examina a avaliação (formativa e/ou sumativa) dos conhecimentos e competências dos alunos efetuada pelos docentes na sala de aula e traça um panorama sucinto das linhas diretrizes ou normas em matéria de avaliação para os professores de ciências do ensino primário e secundário. Segue-se a exposição dos métodos e/ou abordagens recomendados para avaliar diversas competências associadas às ciências. Por fim, debruça-se sobre o apoio prestado aos docentes no planeamento e estruturação do processo de avaliação.

A terceira secção identifica as questões respeitantes à realização, à escala nacional, de exames/provas normalizados de ciências nos níveis de ensino primário, secundário inferior e secundário superior. Descreve a planificação dos referidos exames/provas, em termos da frequência e do calendário, e apura os fins a que se destinam, assim como os respetivos âmbito e conteúdo (incluindo as matérias específicas). Por último, o capítulo encerra com os dados do inquérito internacional TIMSS 2007 sobre as práticas de avaliação que vigoram para as disciplinas de ciências nas escolas da Europa.

4.1. Avaliação dos alunos em ciências: resenha da literatura de investigação académica

“Avaliação” é o termo utilizado para referir juízos de valor atribuídos ao trabalho dos alunos. Mais precisamente, define-se como um processo “caracterizado por um ciclo que implica a obtenção gradual de dados demonstrativos que, quando sujeitos a uma interpretação adequada, podem conduzir à ação que, por seu turno, produzirá mais dados e assim sucessivamente” (Wiliam & Black, 1996, p. 537). Segundo os fins a que se destina, a avaliação tem as designações “formativa” ou “sumativa”. A modalidade de avaliação mais tradicional é a sumativa. Trata-se de um tipo de avaliação utilizado no final de um trimestre, de um período letivo ou de um programa, com fins de classificação, certificação e apuramento do progresso” (Bloom e outros, 1971, p. 117).

O conceito de avaliação formativa é mais recente. Foi empregue pela primeira vez por Scriven (1967) em relação com o aperfeiçoamento do currículo e os métodos pedagógicos. Sublinha a função que a avaliação na sala de aula desempenha em termos de melhorar o processo de ensino e aprendizagem e, a prazo, os resultados pertinentes dos alunos. A avaliação formativa, quando praticada de forma sistemática, é “útil para melhorar os processos de elaboração do currículo, de ensino e de aprendizagem” (Bloom e outros, 1971, p. 117).

Perante o número crescente de avaliações normalizadas nacionais e internacionais em ciências e noutras disciplinas, os investigadores empreenderam, recentemente, uma série de novos estudos sobre a avaliação com fins de responsabilização. As referidas avaliações têm lugar num contexto amplo, no qual as mudanças em matéria de práticas e políticas são motivadas pela responsabilização de cada um no que toca ao cumprimento das metas educativas nacionais ou das reformas pretendidas (National Research Council, 1999).


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4.1.1. Avaliação sumativa: na senda de avaliações alternativas que apurem um leque mais vasto de competências No decurso dos últimos anos, a investigação sobre a avaliação dos alunos em ciências com fins sumativos relacionou-se essencialmente com as avaliações concebidas para um vasto leque de competências associadas às ciências. Paralelamente, centrou-se também na criação de diferentes tarefas e formatos avaliativos, tais como a avaliação de desempenho, os mapas de conceitos, portefólios, etc. As questões principais subjacentes a esta evolução recente respeitam à qualidade da avaliação sumativa, nomeadamente à sua viabilidade e fiabilidade (Bell, 2007, p. 981).

Avaliar competências no exercício do método científico, tais como a observação, medição, experimentação, investigação, constitui, com efeito, uma tarefa particularmente exigente, não só em virtude das dificuldades técnicas que levanta, mas igualmente por o ensino das ciências ser, muitas vezes, considerado como limitado exclusivamente ao desenvolvimento dos conceitos e conhecimentos científicos (Harlen, 1999, p. 130). Assim, a clareza assume crucial importância para a definição rigorosa do que os professores devem ensinar e, consequentemente, do que precisam de avaliar (Gott & Duggan, 2002). A investigação recente ocupa-se especificamente das modalidades de avaliação de uma extensa série de competências inerentes às ciências.

Determinados dados indicam que a investigação consiste, fundamentalmente, numa tarefa holística. Dividi-la em competências individuais para mais facilmente a avaliar poderia, assim, equivaler a ignorar totalmente a essência do trabalho em causa, o qual requer a interação das competências integradas umas com as outras (Matthews e McKenna, 2005). O recurso às simulações em computador pode constituir um meio de ultrapassar este obstáculo, uma vez que permitem aos docentes aferir os trabalhos investigativos na sua inteireza. Gott e Duggan (2002) pensam, no entanto, que continua a ser discutível que um aparelho eletrónico esteja apto a medir efetivamente todas as capacidades necessárias para realizar uma investigação. Todavia, estes autores reconhecem a utilidade de ponderar o recurso aos computadores como instrumento suplementar de avaliação.

O trabalho prático não é avaliado isoladamente, mas antes em contextos específicos e em correlação com determinados temas. Estes elementos contextuais e relacionados com o conteúdo influenciam o desempenho dos alunos, embora em que medida o afetam continue sujeito a debate. Uma das formas de atenuar estas influências reside em utilizar tarefas distintas para temas diferentes. Esta opção, porém, gera outras dificuldades tais como a extensão da prova, que deve permanecer dentro de limites razoáveis. De qualquer modo, a avaliação do trabalho prático levanta o problema da fiabilidade das provas de exame/teste, visto os resultados dos alunos poderem depender da matéria neles tratada (Harlen, 1999; Gott e Duggan, 2002). Este aspeto reveste-se de particular importância nos casos em que a avaliação se efetua com fins sumativos: quando os resultados das provas servem para determinar as opções de prosseguimento dos estudos e de carreiras profissionais, será necessário acautelar que os resultados não dependem do contexto em que se avalia o trabalho prático (Harlen, 1999).

O recurso a trabalhos escritos para avaliar a investigação prática pode facilitar a superação de algumas dificuldades, visto ser possível testar mais elementos num período de tempo razoável. Todavia, estas tarefas levantam o problema da validade (Harlen, 1999). Diversos estudos denotam diferenças no desempenho dos alunos no domínio da investigação prática consoante a modalidade de avaliação aplicada é de cariz prático ou escrito. Alega-se que os trabalhos escritos não aferem o mesmo que as avaliações práticas (Gott & Duggan, 2002, p. 198).

Procedeu-se à investigação de formas/instrumentos de avaliação alternativos, tais como a avaliação de desempenho, portefólios, mapas de conceitos, entrevistas, etc., com vista a encontrar novos meios de atestar uma multiplicidade mais ampla de competências e conhecimentos em ciências e de aumentar a validade da avaliação (Bell, 2007).

Segundo Ruiz-Primo e Shavelson (1996a), a avaliação de desempenho em ciências constitui uma “combinação de (a) uma tarefa que coloca um problema com sentido e cuja solução exige a utilização de material concreto que reaja às ações empreendidas pelo aluno; (b) um formato para a resposta do

Ca pí tu l o 4 : Av a l i aç ão d os A l un os em C i ê nc ias

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aluno; e (c) um sistema de classificação que implica apreciar não apenas a resposta certa, mas igualmente a razoabilidade do procedimento seguido na execução da tarefa” (1996a; p. 1046).

Não obstante, os autores instam a que se transcenda a retórica sobre a avaliação de desempenho para que se possa desenvolver uma “base de conhecimentos e uma tecnologia da avaliação”.

Definem a elaboração de mapas de conceitos como um instrumento de avaliação composto por:

(a) “uma tarefa que extrai informações relevantes sobre a estrutura dos conhecimentos de um aluno em determinado domínio”;

(b) um formato para a resposta do aluno; e

(c) um sistema de classificação por meio do qual o mapa de conceitos do aluno pode ser avaliado de forma precisa e coerente” (Ruiz-Primo e Shavelson 1996b, p. 569).

Para Bell (2007), no entanto, a utilização de sistemas de classificação suscita apreensão no que concerne à validade e precisão.

Collins (1992, p. 453) define portefólios como “um recipiente de comprovativos reunidos com uma finalidade. Os comprovativos consistem em documentação passível de ser utilizada por um indivíduo ou por grupos de indivíduos a fim de deduzir dela os conhecimentos, as competências e/ou as propensões de outrem”. Inclusive neste contexto, é necessário submeter os métodos de classificação a um exame minucioso (Bell, 2007). Numa análise da investigação canadiana sobre o recurso a portefólios, Anderson e Bachor (1998) apontam três razões suscetíveis de explicar a utilização decrescente dos portefólios à medida que os alunos progridem nos seus anos de escolaridade: a maior especialização disciplinar, o aumento do número de discentes por professor e a prioridade crescente dada à obtenção de notas classificativas para elaborar relatórios sobre o seu desempenho destinados às partes interessadas externas, entre as quais se encontram os pais/encarregados de educação. Contudo, os portefólios enquanto instrumento de avaliação oferecem vantagens tais como a de aumentar a responsabilidade dos alunos e o facto de estarem mais em consonância com um currículo neles centrado.

4.1.2. Avaliação formativa: necessidade de formar os professores para que a utilizem eficazmente As interações docente-discente encontram-se no cerne da avaliação formativa (Bell, 2007). Com efeito, esta realiza-se durante as atividades de ensino e aprendizagem. Por conseguinte, este tipo de avaliação é parte intrínseca do ensino (Harlen e James, 1997). Alguns autores empregam o termo “conversação de avaliação” para designar o diálogo entre professores e alunos que tem lugar todos os dias no decurso normal das atividades de ensino/aprendizagem.

O feedback ou o diálogo entre professores e alunos é considerado um elemento essencial da avaliação formativa (Black e Wiliam, 1998a; Gipps, 1994; Ramaprasad, 1983). A prática de dar feedback aos alunos não se resume a fornecer-lhes informações sobre a disparidade constatada entre o que alcançaram e um nível de referência, trata-se igualmente de utilizar essa informação para modificar tal disparidade (Ramaprasad, 1983).

Black e Wiliam (1998a; 1998b) mostram que a avaliação formativa melhora a aprendizagem. Porém, para ter uma eficácia real, deverá ser concebida e administrada de modo a proporcionar feedback imediato aos alunos e aos professores (Ayala, 2008). Trata-se, aliás, de uma tarefa complexa e extremamente especializada (Torrance & Pryor, 1998). Os especialistas em matéria de currículos e avaliação não podem esperar dos docentes que apliquem a avaliação formativa eficazmente sem possuírem formação adequada para o efeito. Por exemplo, mesmo sendo capazes de fazer com que os alunos expressem a sua compreensão dos conceitos científicos lecionados na aula, os professores não recorrem necessariamente a essa informação para impulsionar os discentes a avançar na sua aprendizagem. Ayala (2008, p. 320) propõe que os docentes definam uma “trajetória da aprendizagem” para cada unidade de ensino ao planearem a avaliação formativa formal, o que os ajudará a ter uma noção mais clara do que precisam de saber sobre a compreensão dos alunos sobre uma determinada matéria, antes de seguirem em frente. Mais genericamente, um dos principais


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objetivos da formação profissional deverá residir no apoio aos professores na reformulação do conceito do papel da avaliação na sua prática letiva, “relacionando as avaliações formativas com as metas gerais” (Ayala 2008, p. 316).

4.1.3. O continuum conducente à avaliação sumativa Não há qualquer necessidade de os professores elaborarem dois sistemas de avaliação distintos, um com fins formativos e outro com fins sumativos. Apesar de se reconhecer que existirão sempre tensões quando se recorre à mesma modalidade de avaliação para ambos os fins, alguns autores sugerem o abandono da dicotomia formativa/sumativa (Wiliam e Black, 1996; Taras, 2005). Segundo Taras (2005, p. 476), “criou-se uma falsa divisão entre a avaliação sumativa e a formativa. A separação revelou-se autodestrutiva e contraproducente.”

Wiliam e Black (1996) preconizam o aprofundamento da investigação no intuito de se encontrar um denominador comum das funções formativa e sumativa da avaliação, consideradas pelos autores como os dois extremos do mesmo continuum. As mesmas informações recolhidas podem servir para ambos os fins, na condição de se separar a obtenção dos dados da sua interpretação no desenrolar do processo avaliativo. Dito de outro modo, em vez de agregar as notas da avaliação formativa para produzir os resultados da sumativa, os docentes deveriam retomar os dados originais recolhidos para a avaliação formativa. Em seguida, teriam de os reinterpretar com vista à avaliação sumativa.

4.1.4. A avaliação com fins de responsabilização Num número avultado de países, as avaliações normalizadas em grande escala (ver a secção 4.3), tanto a nível nacional como internacional, servem para verificar e acompanhar o desempenho dos alunos e fornecer aos intervenientes do setor da educação as informações relevantes para melhorar os sistemas educativos. Os exames em causa podem dividir-se em duas categorias principais segundo as finalidades a que se destinam. A primeira categoria compreende os exames finais/provas de aferição organizados, preponderantemente, para fins de certificação; sintetizam o desempenho dos alunos no termo de determinado ciclo de ensino e podem repercutir-se significativamente na progressão/transição de um indivíduo no sistema educativo ou no seu acesso ao mercado de trabalho. Os resultados das provas constituem a base para a atribuição de certificados/diplomas a título individual ou para a tomada de decisões importantes relativas ao agrupamento por nível de competências, à transição de um ano escolar para o seguinte ou à classificação final. A segunda categoria inscreve-se nas avaliações normalizadas, cuja finalidade fundamental reside em avaliar as escolas e/ou o sistema educativo como um todo. Mais especificamente, proporcionam um referencial para a responsabilização das escolas e permitem que as partes interessadas procedam a uma comparação avaliativa dos estabelecimentos de ensino. Os resultados destes testes normalizados são utilizáveis em conjugação com outros parâmetros como, por exemplo, os indicadores da qualidade do ensino e do desempenho dos docentes. Servem igualmente para assinalar a eficácia global das políticas e práticas educativas e fornecem dados sobre a ocorrência ou não de alterações positivas em determinada escola ou a nível do sistema (161).

Num número relativamente pequeno de países, riscos consideráveis podem estar associados aos resultados dos alunos e das escolas, tais como a ameaça de encerramento de um estabelecimento de ensino se o desempenho permanecer fraco. Em muitos países, porém, a avaliação leva alguns professores e escolas a comportarem-se como se esses riscos fossem igualmente elevados, visto pretenderem evitar ser estigmatizados pelo facto de registarem fracos desempenhos (OCDE, 2010d). Esta tendência afeta não só o ensino das ciências, mas também outras áreas curriculares essenciais como a matemática ou a literacia em leitura. Britton e Schneider (2007) apresentam uma síntese dos problemas principais decorrentes dessas avaliações.

Em primeiro lugar, as disciplinas curriculares submetidas a avaliação externa beneficiam, geralmente, de uma atenção especial por parte das escolas e dos professores, o que acaba por ser muito positivo. Predomina, contudo, a propensão para se focar mais essa atenção no conteúdo dos testes/provas em (161) “Exames Nacionais dos Alunos na Europa: Objetivos, Organização e Utilização dos Resultados”, Eurydice

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detrimento dos referenciais ou dos objetivos do currículo. Corre-se, por exemplo, o risco de a matéria não sujeita a apreciação merecer pouca atenção dos professores ou de nem sequer ser ensinada.

Em segundo lugar, as avaliações normalizadas em grande escala baseiam-se com frequência nos questionários de escolhas múltiplas e nas perguntas que requerem uma resposta curta, com vista a extrair informações demonstrativas dos conhecimentos e competências dos alunos. Estas modalidades de avaliação permitem, sem dúvida, poupar tempo, visto abrangerem maior quantidade de domínios científicos e tornarem a classificação mais simples e menos penosa. Todavia, são insuficientes para avaliar um amplo leque de competências de que os alunos necessitam para serem bem sucedidos no domínio das ciências.

Por último, se as avaliações normalizadas em grande escala visam fornecer feedback relevante a professores e alunos para melhorar o desempenho destes, revela-se indispensável um certo grau de coerência entre o conteúdo do currículo e o da avaliação. Alguns estudos (Britton e Schneider, 2007) evidenciam, por exemplo, uma tendência para as competências e os conhecimentos avaliados se quedarem num nível inferior ao exigido pelo currículo.

4.2. Diretrizes oficiais relativas à avaliação nas disciplinas de ciências

Como foi salientado pela investigação recente sobre a problemática relacionada com o processo avaliativo das competências em ciências (ver a secção 4.1), a avaliação a efetuar pelos professores no decurso das atividades de ensino e aprendizagem é uma tarefa particularmente exigente. Assim, esta secção indaga se, nos países europeus, são fornecidas aos docentes diretrizes ou outros tipos de orientação.

4.2.1. Diretrizes para professores Na maior parte dos países europeus, a avaliação na sala de aula dos alunos é regida por diretrizes oficiais que, normalmente, estabelecem os princípios orientadores da avaliação, incluindo os objetivos globais e, por vezes, um conjunto de abordagens e/ou métodos aconselhados. Outros aspetos da avaliação, tais como a eventual classificação dos alunos, os critérios para a progressão destes na escolaridade, etc., são ocasionalmente contemplados. Apesar de, num grande número desses países, as escolas e/ou os professores gozarem de autonomia considerável para determinar a base e escolher os critérios de acordo com os quais os seus alunos serão avaliados, esta liberdade, não raramente, fica limitada a e/ou exerce-se numa estrutura educativa específica que implica o cumprimento das condições gerais constantes das normas oficiais (162).

As diretrizes em matéria de avaliação podem consubstanciar-se num regime geral que visa o processo de avaliação no seu todo, independentemente da disciplina pertinente, ou ser específicas para cada disciplina do currículo (ou área curricular). Em ambos os casos, são definidas pelas autoridades centrais e planeadas de molde a refletir e confirmar os objetivos e/ou os resultados da aprendizagem inerentes ao currículo.

Metade dos países europeus analisados possui diretrizes relativas à avaliação dos conhecimentos e competências dos alunos em ciências para o ensino primário e o secundário inferior. A Irlanda e Malta constituem as únicas exceções; dispõem de linhas diretrizes apenas para o primário.

Outros países só possuem um regime geral de avaliação que, em regra, se centra nas finalidades da avaliação, nos elementos a incluir, e nas condições e procedimentos que os professores e as escolas têm de levar em linha de conta na elaboração dos seus próprios procedimentos avaliativos.

Determinados países ou regiões têm poucas ou nenhumas diretrizes fixadas a nível central em matéria de avaliação dos alunos. Na Bélgica (Comunidade flamenga) e nos Países Baixos, por exemplo, onde os currículos se limitam a fornecer as metas da educação, os professores

(162) Para mais informações, ver: “Níveis de Autonomia e Responsabilidades dos Professores na Europa”, Eurydice

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acompanham a progressão dos discentes socorrendo-se da avaliação na sala de aula baseada nos planos de evolução individual dos alunos. Na Hungria, a lei sobre a educação pública fixa unicamente uma recomendação genérica relativa à avaliação; os procedimentos avaliativos específicos são regidos através dos currículos locais das escolas.

Figura 4.1: Diretrizes relativas à avaliação em ciências (CITE 1 e 2), 2010/11

Fonte: Eurydice.

Na República Checa, Estónia (desde 2011), Espanha, Eslovénia e Noruega, vigoram diretrizes específicas sobre a avaliação em ciências, paralelamente às exigências globais em matéria de avaliação dos alunos.

Na República Checa, o “Manual de elaboração dos programas escolares para o ensino básico” (163) define as regras a seguir pelos professores e pelas escolas para a elaboração dos critérios e métodos da avaliação interna enquadrada nos seus planos de estudos. Adicionalmente, as publicações divulgadas pelo Instituto para a Informação sobre a Educação (164) no rescaldo dos resultados dos inquéritos internacionais, incluem igualmente abordagens e métodos diferentes para a avaliação dos alunos em ciências nos níveis CITE 1 e 2.

Na Estónia, o currículo nacional para as escolas básicas (CITE 1 e 2) contém normas gerais sobre a avaliação e os respetivos critérios para cada disciplina curricular, incluindo as de ciências. Disponibilizam-se, ainda, diretrizes relativas às disciplinas individuais, em salas de aula virtuais para os professores (165).

Em Espanha, a Lei Orgânica da Educação de 2006 (Ley Orgánica de Educación – LOE) e os decretos legislativos reais relativos ao currículo nacional do ensino secundário inferior (166) incluem linhas diretrizes muito genéricas sobre a avaliação. Analogamente, os critérios de avaliação para cada disciplina curricular, incluindo as disciplinas de ciências, encontram-se estipulados nos decretos legislativos reais. No entanto, as Comunidades Autónomas emitem igualmente diretrizes, destinadas aos professores, referentes aos métodos e técnicas de avaliação, assim como aos critérios que correspondem aos seus currículos.

(163) 'Manuál pro tvorbu školních vzdělávacích programů v základním vzdělávání'.

http://www.vuppraha.cz/wp-content/uploads/2010/01/manual_kSVP_ZV.pdf (164) www.csicr.cz (164) www.vuppraha.cz/wp-content/uploads/2010/01/manual_kSVP_ZV.pdf (164) www.csicr.cz (165) http://www.oppekava.ee (166) http://www.boe.es/boe/dias/2006/12/08/pdfs/A43053-43102.pdf

http://www.boe.es/boe/dias/2007/01/05/pdfs/A00677-00773.pdf

Diretrizes específicas CITE 1 unicamente

Diretrizes específicas para a avaliação em ciências

Regime geral da avaliação

Sem diretrizes sobre a avaliação


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Na Eslovénia, os currículos e outros documentos pertinentes contêm as diretrizes fundamentais. As relativas às disciplinas individuais são emitidas pelo Instituto Nacional da Educação e estão disponíveis em salas de aulas virtuais onde se publicam os documentos de interesse para os professores (167).

As recomendações oficiais em matéria de avaliação (específicas ou não para as ciências) constam, normalmente, do currículo nacional, dos manuais para professores e/ou de leis especiais. No entanto, alguns países desenvolveram uma metodologia/abordagem, ou uma estratégia, nacional global de avaliação.

No Reino Unido (Inglaterra), a Agência para o Desenvolvimento das Qualificações e do Currículo (Qualifications and Curriculum Development Agency - QCDA) elaborou uma metodologia nacional estruturada da avaliação dos alunos, designada “Avaliar a progressão dos alunos” (Assessing Pupils’ Progress - APP) (168). A APP contém orientações para as ciências. A utilização da referida metodologia para acompanhamento da evolução do desempenho escolar é facultativa, competindo às escolas decidir se pretendem recorrer a ela ou não. Não está previsto tornar a APP uma obrigação legal.

No Reino Unido (Escócia), a “Estrutura estratégica para a avaliação” (Strategic Framework for Assessment) ficou disponível em 2009, integrada na estratégia do governo para a criação de um sistema de avaliação eficaz aplicável ao “currículo para a excelência” (169).

Alguns países dispõem, igualmente, de fontes “alternativas” de linhas diretrizes oficiais em matéria de avaliação. Na Letónia, por exemplo, os modelos de currículos elaborados pelo Ministério da Educação e da Ciência para cada disciplina (incluindo as ciências) contêm diretrizes sobre a avaliação que são conformes aos referenciais educativos gerais e específicos.

4.2.2. Métodos de avaliação recomendados Os professores têm à sua disposição diversos métodos e/ou abordagens para proceder à avaliação na sala de aula das aquisições dos alunos no processo de aprendizagem das ciências. A seleção do método ou da abordagem dependerá da finalidade da avaliação (formativa e/ou sumativa), bem como do tipo de competências a avaliar. Os diferentes métodos aqui enumerados foram selecionados a título de exemplos quer de abordagens mais convencionais quer de métodos alternativos passíveis de utilização para verificar um conjunto mais amplo de competências. Outras técnicas, além das infracitadas, podem evidentemente ser observadas nas escolas da Europa.

Na maioria dos países europeus que facultam aos professores diretrizes gerais ou específicas sobre a avaliação, recomenda-se explicitamente pelo menos um dos métodos descritos abaixo (figura 4.2). Os dois tipos de diretrizes atrás referidos mencionam os mesmos métodos de avaliação. Para além disto, em determinados países, as linhas diretrizes específicas para as ciências não contêm recomendações relativas ao recurso a quaisquer métodos de avaliação em particular.

Em vários países, as diretrizes contêm referências a todos ou a quase todos os métodos a utilizar na avaliação dos alunos, em especial no CITE 2. Em França, por exemplo, a recente implementação da abordagem assente numa base comum de conhecimentos e competências (socle commun) originou uma alteração nas práticas avaliativas tradicionais dos professores (predominavam os testes escritos) conducente à adoção de técnicas de avaliação mais complexas e diversificadas. Opostamente, na Bélgica (Comunidade francesa), Suécia, Reino Unido e no Listenstaine, as diretrizes oficiais não recomendam qualquer método de avaliação em particular, embora os professores e as escolas gozem, evidentemente, de liberdade para utilizar, na prática, os métodos atrás referidos. Complementarmente, os documentos oficiais podem conter outros métodos e/ou abordagens de avaliação (como a discussão, a observação, a interpretação das ações/produções dos alunos em diferentes contextos). No Reino Unido, por exemplo, as disposições relativas à avaliação implementadas nas escolas têm, obrigatoriamente, de levar em conta a série completa dos programas de estudos, assim como os dados sobre as aprendizagens adquiridas em diversos contextos, nos quais se incluem a discussão e a observação.

(167) http://skupnost.sio.si (168) http://curriculum.qcda.gov.uk/key-stages-3-and-4/assessment/Assessing-pupils-progress/index.aspx (169) http://www.ltEscócia.org.uk

http://curriculum.qcda.gov.uk/key-stages-3-and-4/assessment/Assessing-pupils-progress/index.aspx


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Figura 4.2: Métodos de avaliação recomendados, segundo as diretrizes oficiais (CITE 1 e 2), 2010/11

Exames (escritos/orais)

Questionários

Avaliação com base em projetos

Avaliação de desempenho na aula (incluindo o trabalho prático)

Portefólios

Autoavaliação ou avaliação pelos pares

Esquerda CITE 1

Direita CITE 2

Incluídos nas diretrizes oficiais Sem diretrizes sobre a avaliação

Fonte: Eurydice.

Nota explicativa Exames (escritos/orais): realizam-se provas formais, sob a responsabilidade do professor/da escola, que implicam respostas a perguntas por escrito e/ou orais com fins formativos e/ou sumativos. Questionários: um género mais divertido de exame, que consiste num questionário para verificar os conhecimentos gerais ou específicos dos alunos. As respostas às perguntas devem ser simples e conter uma ou pouco mais do que uma palavra. Avaliação de desempenho na aula: instrumento de examinação que requer dos alunos a execução de uma tarefa, em vez da escolha de uma resposta de uma lista previamente elaborada. A título de exemplo, será pedido ao aluno que resolva problemas ou que investigue um determinado tema durante o processo de ensino e aprendizagem. Em seguida, os professores apreciarão, com base numa série de critérios acordados, a qualidade do trabalho. Avaliação com base em projetos: implica a realização de experiências ou de outra atividade investigativa, quer por todos os elementos da turma, quer por um aluno individualmente ou por pequenos grupos de alunos. Através deste método, os docentes conseguem avaliar um amplo conjunto de conhecimentos e competências tais como a compreensão de conceitos/teorias, a competência nas observações científicas e a capacidade para a colaboração. Portefólios: compõem-se, normalmente, de coleções de trabalhos dos alunos, que demonstram as competências destes. Podem igualmente ser considerados como uma plataforma para a expressão pessoal. Autoavaliação (ou avaliação pelos pares): os alunos participam na monitorização e regulação da sua própria aprendizagem ou da dos seus colegas.

Notas específicas por país Espanha: as células marcadas correspondem aos diferentes métodos e técnicas de avaliação incluídos nos currículos de algumas Comunidades Autónomas e do território sob a alçada do Ministério da Educação (cidades autónomas de Ceuta e Melilha).

No que respeita aos métodos e abordagens específicos, os mais frequentemente recomendados nas diretrizes oficiais são os exames escritos/orais, a avaliação de desempenho dos alunos na sala de aula e a realização de projetos. Todavia, estes meios não são sempre aconselhados para o ensino primário e secundário inferior. Na Dinamarca, Alemanha, Estónia, França, Lituânia, Áustria e Noruega, a recomendação sobre a realização de exames escritos/orais aplica-se apenas ao secundário inferior. A Irlanda e a Polónia são os únicos países cujas linhas diretrizes não recomendam os referidos exames. Na Polónia, contudo, é possível planear exames em certas condições (ou seja, destinados aos alunos que não podem ser classificados em virtude do seu elevado grau de absentismo ou aos que não adquirem conhecimentos e competências suficientes para obter uma nota final positiva).

A avaliação de desempenho na sala de aula e a baseada no trabalho de projeto são, geralmente, indicadas para o ensino primário e o secundário inferior. Numa minoria de países, porém, a aplicação destes métodos limita-se aos alunos do ensino secundário inferior. Importa acrescentar que a Polónia estipulará, com entrada em vigor a partir de 2011/12, a avaliação com base em projetos como condição para se poder concluir o secundário inferior. Os alunos terão de apresentar um projeto de grupo e a nota com que for classificado constará do certificado de conclusão da escolaridade.


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Quinze países europeus recomendam que os professores utilizem portefólios no ensino primário e/ou no secundário inferior. Em França, por exemplo, a caderneta individual de competências (livret personnel de compétences) tem duas funções: reunir provas de que as competências essenciais comuns foram adquiridas e permitir o acompanhamento da progressão de um aluno ao longo de todo o período da escolaridade obrigatória. Nove países mencionam os questionários.

Em treze países, as diretrizes oficiais recomendam a autoavaliação (ou a avaliação pelos pares) durante os anos da escolaridade obrigatória.

As diretrizes oficiais não incluem quaisquer recomendações relativas a métodos de avaliação específicos a aplicar em física, química nem em biologia. Alguns países permitem, no entanto, que se recorra a diferentes técnicas para a avaliação das ciências ensinadas como disciplina integrada ou através de disciplinas autónomas.

4.2.3. Apoio à avaliação efetuada pelos professores na sala de aula A avaliação dos alunos é uma tarefa extremamente especializada e de grande complexidade, para a qual os docentes precisam de ser preparados durante a sua formação inicial, bem como no quadro da respetiva formação contínua (ver o capítulo 5).

A maioria dos países ou das regiões da Europa (com a exceção da Bélgica – Comunidade flamenga, Itália, Hungria, Suécia, Islândia e do Listenstaine), facultam-lhes vários tipos de apoio para os ajudar a avaliar os alunos na sala de aula. Na maior parte dos casos, esse apoio respeita a todas as disciplinas contempladas no currículo nos níveis do primário e do secundário inferior e não é específico das ciências.

Sítios Web e portais da Internet com diverso material pedagógico e de avaliação constituem a forma mais comum de apoio facultado aos professores.

Na República Checa, criou-se um portal (170), centrado na avaliação educativa em geral e na avaliação de desempenho em disciplinas específicas, no âmbito do projeto Metodika II (sob a responsabilidade do Instituto nacional de formação técnica e profissional e cofinanciado pelo Fundo Social Europeu e pelo orçamento de Estado). O portal está estruturado em função das áreas curriculares, incluindo as ciências.

A Letónia proporciona apoio específico aos professores para a avaliação em ciências no ensino secundário inferior. Estas medidas constam do projeto em linha “Ciências e matemática” (171).

Na Polónia, o programa “Avaliação formativa” (Ocenianie kształtujące), implementado pelo Centro para o ensino da cidadania (Centrum Edukacji Obywatelskiej) (172), constitui a fonte principal de linhas diretrizes, destinadas aos professores, em matéria de avaliação dos alunos com o fim de auxiliar estes últimos no processo de aprendizagem.

Na Roménia, está em curso a criação de uma base de dados em linha, contendo aproximadamente 15 000 itens por cada disciplina da área curricular “matemática e ciências”, para os 9º, 10º e 11º anos. Os professores terão a possibilidade de recorrer a esta base de dados para os testes de avaliação na aula.

No Reino Unido (Escócia), a “Recursos nacionais para a avaliação” (National Assessment Resource – NAR) (173) é uma nova ferramenta em linha para a educação (disponível desde 2010), destinada a apoiar os professores no desenvolvimento das suas competências profissionais e da sua capacidade para formular juízos de valor com justeza sobre a progressão e o aproveitamento no âmbito da avaliação. A NAR fornece exemplos de uma grande variedade de abordagens e dados em matéria de avaliação, que abrangem todas as áreas curriculares e ciclos da educação.

Uma outra forma de apoiar os professores na sua prática avaliativa consiste em fornecer-lhes manuais especiais. Os editores de manuais escolares e outro material didático disponibilizam, em regra, um guia do professor que contém elementos de apoio à avaliação. Na Estónia, o Centro nacional de exames e qualificações publica um manual.

(170) www.rvp.cz (171) dzm.lv (172) http://www.ceo.org.pl/ (173) http://www.ltEscócia.org.uk/learningteachingandassessment/assessment/supportmaterials/nar/index.asp


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Nos Países Baixos, fornece-se material de apoio aos estabelecimentos de ensino para os assistir na conceção dos exames que realizam. CITO, a organização central da avaliação (174), faculta às escolas exemplos de perguntas de exame, mas este serviço é prestado mediante pagamento.

Uma combinação das medidas de apoio atrás referidas encontra-se disponível para os professores na maioria dos países.

4.3. Exames/provas ou testes normalizados das disciplinas de ciências

Se bem que a avaliação das ciências efetuada na sala de aula tenha diversas vantagens significativas, os seus resultados não são facilmente comparáveis. A fim de obter informações normalizadas sobre o desempenho dos alunos, um grande número de países europeus organizou provas nacionais.

Para efeitos do presente estudo, os exames/provas (ou testes) normalizados foram definidos como um instrumento de avaliação aplicado sob a autoridade de um organismo nacional/centralizado que estabeleceu procedimentos normalizados para o conteúdo das provas, a sua ministração e classificação, bem como para a interpretação dos respetivos resultados (175).

4.3.1. Organização da avaliação normalizada em ciências

Na generalidade dos países e/ou regiões da Europa, os conhecimentos e as competências científicos dos alunos são avaliados por meio de exames/provas (ou testes) normalizados pelo menos uma vez no decurso da escolaridade obrigatória (CITE 1 e 2) e/ou no secundário superior (CITE 3).

Constatam-se variações significativas entre países no que concerne simultaneamente à frequência com que cada aluno é submetido a provas nacionais nas disciplinas de ciências e ao momento exato, em termos de ano de escolaridade ou de idade, da efetivação das referidas provas. Algumas destas diferenças refletem, por vezes, as agendas das políticas nacionais ou as prioridades definidas para a educação, ao passo que outras serão, em parte, atribuíveis à diversidade das estruturas organizacionais dos sistemas educativos europeus. No que respeita a este último fator, convirá ter presente que, em alguns países, o ensino obrigatório a tempo inteiro está organizado numa estrutura única, enquanto que outros estabelecem uma nítida distinção entre o primário e o secundário inferior.

Em nove países ou regiões da Europa, nomeadamente a Bélgica (Comunidade francesa), Bulgária, Dinamarca, França, Itália, Lituânia, Malta, Finlândia e o Reino Unido (Inglaterra), as provas (ou testes) de ciências realizam-se, ou são passíveis de realização, enquadradas no procedimento de avaliação normalizada em cada nível da educação escolar (CITE 1, 2 e 3). Opostamente, na República Checa, Alemanha, Luxemburgo, Hungria, Portugal, Suécia, Reino Unido (Irlanda do Norte e País de Gales) e na Noruega, essa avaliação tem lugar unicamente no CITE 3, exceto na Suécia, onde só se organizam testes normalizados das disciplinas de ciências no nível CITE 2. Em todos os restantes sistemas educativos que observam o regime das provas normalizadas, a avaliação tem lugar em dois dos três níveis da educação.

Na maior parte dos países e/ou regiões, as provas normalizadas de ciências só se realizam, em regra, uma vez no mesmo nível da educação, normalmente no fim de um ciclo ou fase. Todavia, a realização de testes normalizados ocorre várias vezes ao longo do ensino secundário geral em certos países, entre os quais se contam a Bélgica (Comunidade francesa), Malta e o Reino Unido (Escócia). Em Malta, os alunos são obrigatoriamente submetidos a provas normalizadas em todos os anos do ensino secundário. Nos restantes países e regiões, as disciplinas são incluídas nas avaliações normalizadas segundo um esquema de rotatividade. Na Estónia, por exemplo, no fim do primário, testam-se a língua materna e a matemática todos os anos, mas a terceira disciplina a avaliar nesses anos varia – os testes mais recentes de ciências datam de 2010. Em França, a rotação das disciplinas ocorre num

(174) http://www.cito.com/en/about_cito.aspx (175) Ver “Exames nacionais dos alunos na Europa”, Eurydice, 2009.


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período de cinco anos no fim do primário e do secundário inferior (évaluation – bilan fin de l'école primaire et collège). As últimas provas de biologia, química e física datam de 2007/08.

Quando se organizam exames normalizados para avaliar o desempenho dos alunos, com vista à atribuição de certificados/diplomas de estudos, a sua realização ocorre, em regra, no final de um ciclo/fase de escolaridade. Diversamente, quando os exames se destinam ao controlo e avaliação das escolas e/ou dos sistemas educativos como um todo, podem igualmente ter lugar noutros momentos cruciais do ensino primário e do secundário. A Bélgica (Comunidade francesa), por exemplo, à avaliação externa com fins de certificação, que se realiza no final do ensino primário, acrescenta exames de avaliação externa nos 2º e 5º anos desse mesmo nível da educação. Testam-se os conhecimentos e competências dos alunos na língua materna, na matemática e em “iniciação” (éveil) científica. Em Espanha, o sistema educativo é submetido a “avaliações de diagnóstico geral”, que incluem provas para avaliar as competências dos alunos em ciências no final do 2º ciclo (4º ano) do primário, assim como no fim do 2º ano (8º ano) do ensino secundário inferior. Atualmente, está previsto que passem igualmente a realizar-se nos 6º e 10º anos. Além destas provas nacionais, cada Comunidade Autónoma procede a uma avaliação de diagnóstico anual de todos os alunos do respetivo território nos mesmos anos.

Figura 4.3: Exames/provas normalizados de ciências (CITE 1, 2 e 3), 2010/11 CITE 1 CITE 2

CITE 3

Exames/provas normalizados de ciências

Sem exames normalizados de ciências

Fonte: Eurydice. Nota explicativa Só se consideraram os exames ou provas (ou parte deles) que abrangem as disciplinas integradas de ciências e/ou as autónomas de química/biologia/física. Esta ponderação não cobre outras formas de avaliação normalizada que não incluem as ciências (176).

(176) Para mais informações sobre os exames nacionais na Europa, ver “Exames Nacionais dos Alunos na Europa:

Objetivos, Organização e Utilização dos Resultados”, Eurydice, 2009.


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Notas específicas por país República Checa: está previsto o lançamento, em 2013, de exames nacionais para os níveis CITE 1 e 2. Áustria: presentemente, elaboram-se provas para biologia, química e física e exames piloto estão em execução. Polónia: no CITE 2, as ciências e a matemática fazem atualmente parte do exame externo. A partir de 2012, as ciências serão separadas da matemática e formarão uma componente distinta do exame. Eslovénia: a normalização das provas nacionais é apenas parcial. Reino Unido (ENG): em consequência da recomendação do Grupo de peritos sobre a avaliação, as provas normalizadas no key stage 2 foram suspensas. Em 2009/10, o controlo dos padrões nacionais em ciências fez-se com recurso a amostras de escolas.

A avaliação normalizada, à escala nacional, concretiza-se, genericamente, sob a forma de um exame “convencional” escrito e/ou oral. Num dado número de países (por exemplo, a Dinamarca e os Países Baixos), criou-se um sistema de provas informatizado. Em França, a avaliação das competências práticas dos alunos em ciências integra o exame final normalizado da via científica do ensino secundário superior geral. A prova tem a duração de uma hora e compreende uma série de exercícios práticos, normalizados para todo o país, de resolução de problemas biológicos ou geológicos.

4.3.2. Objetivo das provas normalizadas em ciências A atribuição de certificados/diplomas aos alunos constitui a principal finalidade da realização de provas normalizadas das disciplinas de ciências no secundário superior (ver a figura 4.4). Em aproximadamente metade dos países onde tal se verifica, o objetivo é munir os alunos de um certificado de conclusão de estudos que, em regra, permite o ingresso no ensino superior. Pelo contrário, quando as provas deste tipo se realizam no decurso da escolaridade obrigatória (CITE 1 e 2), os objetivos essenciais inerentes, na maioria dos países, são a avaliação e o controlo das escolas a título individual e/ou do sistema educativo na sua globalidade.

Nos casos em que a avaliação normalizada se realiza com fins de certificação durante a escolaridade obrigatória, ocorre mais normalmente no ensino secundário inferior (CITE 2) do que no primário (CITE 1).

Figura 4.4: Objetivo das provas normalizadas de ciências (CITE 1, 2 e 3), 2010/11

CITE1

CITE 2

CITE 3

Esquerda Controlo/Avaliação

Direita Certificação Sem provas normalizadas

Notas específicas por país Reino Unido: as provas realizadas no CITE 1 e 2 têm, essencialmente, uma finalidade sumativa (ou seja, não se destinam à certificação nem à avaliação). Turquia: no nível CITE 2, as provas normalizadas com fins de certificação realizam-se somente para o ingresso nas escolas públicas em regime de internato gratuitas.

No ensino secundário (CITE 2 e 3), atribuem-se com frequência fins de certificação e avaliação às provas normalizadas. No entanto, na Bélgica (Comunidade francesa) e na Turquia (exceto no nível CITE 1), organizam-se dois exames normalizados diferentes com finalidades distintas para medir o grau de aproveitamento dos alunos. No ensino primário, os resultados das provas normalizadas são utilizados para ambos os fins apenas na Itália e na Letónia.


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4.3.3. Disciplinas contempladas e situação O conteúdo exato dos exames/provas normalizados varia de país para país e é determinado por prioridades das políticas educativas, o nível da educação e o currículo ensinado (ver o capítulo 3). Como seria de esperar, nos casos em que se ensinam as ciências como disciplina integrada (o que predomina nos níveis CITE 1 e/ou 2, ver o capítulo 3), testam-se os conhecimentos e competências dos alunos em toda a área curricular. Nos casos em que o ensino das ciências se reparte por disciplinas autónomas (química/biologia/física) (o que sucede frequentemente nos níveis CITE 2 e/ou 3), os alunos são submetidos aos exames distintos correspondentes. No entanto, nos Países Baixos, onde as escolas gozam de autonomia para decidir a modalidade de organização do ensino das ciências nelas ministrado, as provas normalizadas assumem sempre a forma de testes distintos por disciplina. No Reino Unido, no nível CITE 3, os testes podem ser integrados ou distintos. No geral, vigora um procedimento de avaliação normalizado que se aplica às ciências lecionadas enquanto disciplina integrada e/ou através de disciplinas autónomas e, simultaneamente, às restantes disciplinas sujeitas a exame. No ensino primário, a língua materna e a matemática são as usualmente incluídas. Todavia, no secundário, é igualmente muito comum realizarem-se exames nas disciplinas de línguas estrangeiras, geografia, educação em saúde e/ou outras. Uma grande parte dos países utiliza uma combinação de disciplinas obrigatórias e opcionais, em função do nível de ensino e/ou do tipo de escola.

Na Bulgária, a área disciplinar “O Homem e a Natureza” faz parte das disciplinas obrigatórias, para todos os alunos, sujeitas a exame no fim do ensino primário e do secundário inferior. No ensino público, os exames de conclusão da escolaridade, realizados no fim do secundário superior, incluem a física e a astronomia, a química e a proteção ambiental e, ainda, mas como opção, a biologia e a educação em saúde.

Na Dinamarca, conforme o tipo de ensino e a via ou o curso escolhidos, os alunos fazem provas escritas e orais de biologia, química e física, com diferentes graus de dificuldade (A, B, C), no final do ensino secundário superior geral.

Na Estónia, as provas externas no fim do ensino primário (língua materna, matemática e outra disciplina determinada anualmente) são obrigatórias. Os exames de ciências realizaram-se em 2002, 2003 e 2010. No fim do CITE 2 (9º ano), os exames nacionais compreendem provas de três disciplinas, sendo duas delas obrigatórias: a língua estoniana e a matemática. A terceira disciplina em exame pode ser selecionada entre as de línguas estrangeiras, física, química, biologia, história, geografia e estudos sociais. Os exames finais do ensino secundário superior geral incluem provas em cinco disciplinas, mas destas só o estoniano é obrigatório. Os outros exames são escolhidos entre os de matemática, línguas estrangeiras, física, química, biologia, história, geografia e estudos sociais.

Na Polónia, no fim do ensino secundário inferior, os exames têm três componentes (humanidades, matemática/ciências e língua). A parte da matemática/ciências cobre a matemática, a biologia, a química, a física e a geografia. Os exames finais externos do ensino secundário superior incluem componentes obrigatórias e facultativas. A parte opcional comporta exames de uma a seis disciplinas (incluindo a biologia, a química e a física) escolhidas pelos alunos e realizados num nível básico ou num nível avançado.

Na Roménia, as provas por amostragem no fim do ensino primário incluem o romeno língua materna ou a língua materna para as minorias nacionais reconhecidas (se o aluno pertence a uma minoria), a matemática e as ciências naturais. Todas estas disciplinas são obrigatórias. O exame final do ensino secundário superior (Baccalaureate) comporta uma prova opcional de física, biologia ou de química, em função do perfil e especialização do estabelecimento escolar, com a exceção das escolas especializadas em humanidades e dos estabelecimentos de ensino profissional.

Na Eslovénia, a avaliação nacional no fim do ciclo único (CITE 2) compreende provas de esloveno (ou de húngaro/italiano em regiões mistas em termos étnicos), de matemática e de uma terceira disciplina determinada anualmente pela tutela ao nível do ministro. As disciplinas de ciências nos exames finais do ensino secundário superior são opcionais e os alunos têm a possibilidade de as escolher de entre o grupo das ciências naturais, do qual fazem parte a biologia, a química e a física.


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Como os exemplos atrás referidos ilustram as disciplinas de ciências, integradas e/ou distintas, são abrangidas, consoante o país e o nível da educação pertinentes, pelo processo de exames normalizados quer enquanto disciplinas obrigatórias (normalmente no primário e no secundário inferior) quer como disciplinas de opção (geralmente no secundário superior) (ver a figura 4.5).

Figura 4.5: Situação das disciplinas de ciências nos exames/provas normalizados no final do ensino secundário superior (CITE 3), 2010/11

BE fr

BE de

BE nl

BG CZ DK DE EE IE EL ES FR IT CY LV LT LU HU

MT NL AT PL PT RO SI SK FI SE UK- ENG

UK- WLS

UK- NIR

UK-SCT

IS LI NO TR

Sem provas normalizadas Obrigatório Opção obrigatória Opção facultativa

Nota explicativa Disciplina obrigatória: as disciplinas de ciências estão incluídas nos exames e são obrigatórias para todos os alunos. Opção obrigatória: as disciplinas de ciências estão incluídas num grupo de disciplinas opcionais, mas os alunos têm obrigatoriamente de escolher pelo menos uma disciplina desse grupo. Disciplina facultativa: as disciplinas de ciências estão incluídas num grupo de disciplinas opcionais e os alunos gozam de liberdade para as escolher ou não.

Notas específicas por país Áustria: projeto piloto em curso sobre as provas nacionais.

As disciplinas de ciências são obrigatórias para todos os alunos no quadro do processo de avaliação normalizada, no fim do ensino secundário superior, unicamente em três países europeus (Dinamarca, Luxemburgo e Noruega). Em Malta, Portugal e na Roménia, os alunos são obrigados a fazer um exame a uma disciplina de ciências opcional. Em todos os restantes países, os alunos têm a possibilidade de escolher biologia, química e/ou física como opção de entre um grupo de diversas disciplinas.

4.3.4. Debate atual sobre a avaliação normalizada nos países europeus A avaliação normalizada é alvo de um debate em curso entre os decisores e outros profissionais da educação em certos países. Por exemplo, na Bélgica (Comunidade francesa), o debate atual centra-se na necessidade de uma maior harmonização do conteúdo das disciplinas entre os diversos setores escolares (público, privado subvencionado), bem como de uma definição mais clara dos níveis de conhecimentos nos quais basear a certificação externa.

Na Áustria, a reforma a decorrer atualmente, que visa melhorar o ensino das ciências, concentra-se no desenvolvimento de normas e de testes. Decorre, presentemente, a fase piloto da implementação de novas normas de avaliação das disciplinas. A prioridade recaiu na elaboração de normas para o alemão, a matemática e o inglês, mas as disciplinas de ciências (física, química, biologia) são igualmente contempladas nesta matéria (177).

(177) Ver: http://www.bifie.at/bildungsstandards


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4.4. Avaliação nas aulas de ciências: resultados do TIMSS 2007

Depois de se ter analisado os regulamentos e recomendações relativos à avaliação em ciências nos países europeus, será proveitoso ponderar as práticas correntes nas escolas, recorrendo-se aos dados dos inquéritos internacionais. O inquérito TIMSS 2007 incluía várias perguntas sobre as modalidades de avaliação em ciências utilizadas pelos professores dos alunos do oitavo ano (para mais informações sobre o TIMSS, ver o capítulo 1). O inquérito indagou o grau de importância atribuído pelos professores de ciências aos testes realizados na sala de aula, à sua própria apreciação ou aos resultados das provas nacionais ou regionais de aferição dos desempenhos, na monitorização da progressão dos alunos em ciências. Os dados evidenciaram que os professores de ciências dos alunos do oitavo ano dão mais importância aos testes realizados na sala de aula (por exemplo, os elaborados pelo professor/a ou os contidos nos manuais escolares). Os docentes recorreram, até certo ponto, aos testes na sala de aula para quase todos os alunos. Nos países da UE participantes (178), em média, os professores comunicaram que atribuíam grande importância aos testes na sala de aula para 64% dos alunos e alguma importância para outros 32%. Declararam igualmente que confiavam na sua própria apreciação, em grande medida, relativamente a 54% dos alunos e, em menor grau, para outros 41%. No entanto, as provas nacionais e regionais de aferição dos desempenhos foram consideradas pelos docentes apenas como moderadamente importantes, conferindo-lhes alguma importância para 37% dos alunos e pouca ou nenhuma importância para 34% dos alunos. Uma percentagem ainda menor de alunos teve professores que atribuíram pelo menos alguma importância às provas nacionais ou regionais na República Checa, Suécia, Reino Unido (Escócia) e Noruega (Martin, Mullis e Foy 2008, p. 334). Nestes países, ou não se realizam provas nacionais ou estas baseiam-se numa amostra de alunos e, por conseguinte, nem todos os professores dispõem da oportunidade de utilizar os resultados deste método de avaliação.

O TIMSS 2007 colocou igualmente perguntas sobre a regularidade com que os professores de ciências dos alunos do oitavo ano os submetiam a testes ou a exames de ciências. Os resultados indicaram que aproximadamente metade (49%) dos alunos do oitavo ano fazia testes de ciências uma vez por mês, em média, nos países da UE participantes. Cerca de um quinto (22%) era submetido a testes ou a exames de ciências de duas em duas semanas (ou mais frequentemente). Todavia, esta frequência variava grandemente de um país para outro (ver Martin, Mullis e Foy 2008, p.335). Na República Checa, a maioria dos alunos (82%) tinha, pelo menos, testes quinzenais. Na Hungria e na Roménia, os docentes assinalaram que realizavam testes ou exames de duas em duas semanas ou mais (37% e 45% dos discentes, respetivamente). Em vários países, a maioria dos alunos era submetida a testes ou a exames de ciências apenas raras vezes por ano, nomeadamente em Malta (69%), na Eslovénia (96%) e na Suécia (66%).

Estes dados revelam a importância da avaliação na sala de aula nos países inquiridos e o papel destacado que os docentes desempenham na sua aplicação. Assim, demonstram igualmente a potencial necessidade de linhas diretrizes e de medidas de apoio aos professores no domínio da avaliação.

(178) Aqui e em qualquer outra parte, a média europeia calculada pela Eurydice refere-se unicamente aos países da UE-

27 que participaram no inquérito. Trata-se de uma média ponderada na qual o contributo de um país é proporcional à sua dimensão.


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Síntese

As diretrizes ou normas oficiais relativas à avaliação assumem duas formas principais nos países europeus. Ou se constituem num regime geral que visa o processo de avaliação na íntegra, independentemente da disciplina pertinente, ou são específicas para as ciências. Em ambos os casos, o objetivo mais importante destes documentos oficiais consiste em refletir e confirmar os objetivos e/ou os resultados da aprendizagem inerentes ao currículo. Metade dos países ou das regiões da rede Eurydice adota normas sobre a avaliação específicas para as ciências. Os regulamentos/diretrizes relativos à avaliação dos alunos são escassos ou inexistentes em alguns países. Nestes, os procedimentos de avaliação são regidos a nível local e/ou do estabelecimento escolar ou através da avaliação na sala de aula gerida pelos docentes em função dos planos de desenvolvimento individual dos alunos.

As diretrizes em matéria de avaliação contêm, em regra, recomendações sobre os métodos a aplicar pelos professores na avaliação dos progressos dos alunos. Entre as modalidades de avaliação mais frequentemente recomendadas contam-se os exames escritos/orais tradicionais e a aferição do desempenho realizada na sala de aula, assim como o trabalho de projeto. Constatam-se diferenças significativas no que respeita aos métodos de avaliação recomendados em determinados níveis de ensino. É igualmente interessante assinalar que os mesmos métodos constam das linhas diretrizes respeitantes à avaliação geral e das que visam especificamente as ciências. Não se detetaram nas recomendações quaisquer modalidades de avaliação para serem aplicadas unicamente nas disciplinas de ciências.

Quase todos os países europeus facultam diversos tipos de apoio aos professores na sua atividade avaliativa dos alunos na sala de aula. Porém, esses tipos de apoio aplicam-se, habitualmente, à avaliação geral e respeitam as todas as disciplinas do currículo, não sendo específicos das ciências. O fornecimento de material didático e informação sobre os métodos de avaliação através de sítios Web e portais da Internet oficiais, assim como a disponibilização de guias do professor, elaborados pelos editores de manuais escolares, constituem as formas de apoio mais comuns.

Na maioria dos países e/ou regiões da Europa estudados, os conhecimentos e competências dos alunos em ciências são avaliados por meio de procedimentos normalizados pelo menos uma vez durante a escolaridade obrigatória (CITE 1 e 2) e/ou no secundário superior (CITE 3). Não obstante, patenteiam-se diferenças significativas de país para país, tanto no que respeita à frequência com que cada aluno é submetido a provas nacionais de disciplinas de ciências como em relação ao momento preciso, em termos do ano de escolaridade ou de idade, em que esses exames se realizam. As disciplinas de ciências são testadas pelo menos uma vez em dois ou três níveis da educação na maior parte dos países europeus.

Em praticamente todos os países onde se efetuam provas normalizadas de ciências no ensino primário, a finalidade subjacente reside em avaliar as escolas e/ou o sistema educativo como um todo. No ensino secundário inferior, a situação pouco difere da constatada ao nível do primário, mas um maior número de países organiza exames nacionais de ciências com a intenção de atribuir certificados/diplomas aos alunos. No ensino secundário superior, a atribuição de certificados constitui a única finalidade da maior parte das provas de disciplinas de ciências.

As ciências enquanto área curricular integrada e/ou repartidas por disciplinas autónomas são sujeitas a exame, no quadro do procedimento de avaliação normalizada, em simultâneo com outras disciplinas, geralmente a par das provas de língua materna e de matemática. Ao passo que no ensino primário e no secundário inferior (CITE 1 e 2), as disciplinas de ciências testadas, no quadro dos procedimentos de avaliação normalizada, são obrigatórias para todos os alunos, no ensino secundário superior (CITE 3) as disciplinas de ciências são, frequentemente, opcionais.

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CAPÍTULO 5. MELHORAR A FORMAÇÃO DOS PROFESSORES DE CIÊNCIAS

Introdução

A investigação sobre os meios de melhorar a formação inicial e a formação contínua dos docentes de ciências relaciona-se estreitamente tanto com uma vertente comum como com vertentes singulares. Trata-se de um domínio complexo, visto que os professores ensinam em níveis da educação distintos, são normalmente formados em diferentes disciplinas de ciências e pertencem a diversas culturas quer em termos educacionais quer de nível social. A primeira secção do presente capítulo contém uma retrospetiva da literatura de investigação que abarca estas dimensões e examina os conhecimentos, capacidades e competências necessários para lecionar as ciências, as questões específicas inerentes à formação dos professores de ciências, bem como as estratégias relativas à formação e ao desenvolvimento profissional destes docentes. A segunda secção delineia um panorama sucinto das iniciativas nacionais para melhorar a formação inicial e a formação contínua dos professores de ciências, que não se enquadram nas iniciativas previamente descritas no capítulo 2. Por último, a terceira secção apresenta alguns dos resultados de um inquérito piloto, realizado pela EACEA/Eurydice, sobre as práticas atuais na formação inicial dos professores de ciências e de matemática.

5.1. Formação inicial e formação contínua dos professores de ciências: uma resenha dos resultados da investigação recente

Jens Dolin e Robert Evans

Departamento de Educação em Ciências, Universidade de Copenhaga

Esta resenha incide na investigação publicada entre 2006 e 2011 nas principais revistas dedicadas à educação em ciências, bem como nos inquéritos e manuais pertinentes.

5.1.1. Capacidades e competências necessárias para o ensino das ciências Para se ser professor de ciências, ao contrário dos docentes de outras disciplinas, e para manter as respetivas competências profissionais, são requeridas certas capacidades específicas das ciências. A ciência carateriza-se pela modelização, ou seja, a construção de cópias da realidade, não raro sob uma forma abstrata ou matemática, que acentua caraterísticas dessa realidade. As ciências possuem outras particularidades distintivas como uma epistemologia própria ou um meio de aquisição de conhecimentos específico, muitas vezes designado “natureza das ciências” (ou NdC), e o recurso aos trabalhos práticos (nomeadamente os exercícios em laboratório), além de outros atributos. Tais capacidades e competências e a aptidão para ensinar as referidas facetas das ciências têm, necessariamente de integrar uma “caixa de ferramentas” do docente desta área do saber. Complementarmente, as competências gerais de um professor, tais como a aprendizagem através da argumentação, a lecionação e a utilização de métodos baseados na investigação, revestem-se de particular importância no ensino das ciências. O atrás referido torna-se evidente quando se examina “o conhecimento pedagógico do conteúdo” ou CPC, como concebido por Shulman (1986), no contexto do ensino das ciências.

Modelização

A modelização encontra-se no cerne do ato científico e, assim, importa conceber uma intervenção na formação inicial dos professores que incida em modelos e na modelização. Um estudo italiano recente evidenciou que os conhecimentos em matéria de modelos e modelização que os futuros professores possuíam, após a obtenção do diploma de estudos superiores com a duração de quatro ou de cinco anos, permaneciam bastante fracos e confusos (Danusso, Testa e Vicentini, 2010). Cursos especificamente concebidos, cuja tónica recaiu em facultar experiências de aprendizagem em modelização e materiais para a concretizar, auxiliaram os docentes em formação a interessar os alunos pela prática da modelização (Kenyon, Davis e Hug, 2011). Valanides e Angeli (2008)


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forneceram aos futuros professores do ensino primário um módulo sobre a modelização em computador, que teve excelentes resultados. O programa apoiou eficazmente as primeiras experiências de modelização dos futuros docentes e permitiu-lhes construir e testar rapidamente os seus modelos, assim como refletir sobre a respetiva viabilidade.

A natureza da ciência

Akerson e outros (2009) mostram como a modelização científica proporciona uma compreensão mais profunda da natureza da ciência (ou NdC) e dos processos de investigação científica. No âmbito de um programa de desenvolvimento profissional centrado na modelização científica, os professores melhoraram as perspetivas que tinham sobre a NdC e a investigação científica à medida que desenvolviam as suas definições da ciência, transitando de uma orientação fundada nos conhecimentos para outra baseada nos processos. Complementarmente, a compreensão informada da natureza da ciência pode ser reforçada pelo recurso a estratégias metacognitivas (Abd-El-Khalick e Akerson, 2009); e, aparentemente, os professores em formação que recebem instrução explícita na natureza da ciência como tema isolado ficam mais habilitados para aplicar de forma adequada a sua compreensão da NdC a situações e problemas novos, em comparação com os docentes cuja instrução ocorre no contexto de um caso como, por exemplo, o da mudança climática (Bell, Matkins e Gansneder, 2010).

Em virtude da grande abrangência dos conceitos da natureza da ciência, exposições breves sobre eles, no decurso da formação inicial de professores, dificilmente gerarão uma compreensão suficiente para influenciar o comportamento relativo ao ensino das ciências dos novos docentes. Diversos estudos procuraram intensificar a experiência da natureza da ciência e revelaram-se bem sucedidos na preparação dos futuros professores para uma posterior inclusão das questões associadas à NdC na sua atividade letiva (Seung, Bryan e Butler, 2009; Lotter, Singer e Godley, 2009). Abd-El-Khalick e Akerson (2009) alcançaram um sucesso análogo junto de futuros professores do ensino primário no que respeita ao aprofundamento da sua compreensão da NdC, tendo utilizado para este fim as estratégias metacognitivas, a elaboração de mapas de conceitos, as ideias dos pares e estudos de caso sobre a natureza da ciência.

Conhecimento pedagógico do conteúdo Pouco se avançou recentemente na investigação sobre a relação (controversa) entre o conhecimento do conteúdo científico pelos professores de ciências e a sua prática da docência. A literatura dos primeiros estudos de investigação mostra que os professores de ciências com um fraco domínio dos conteúdos têm tendência para evitar certos temas, ou para seguir estritamente os manuais e fazer perguntas de nível pouco elevado (Van Driel e Abell, 2010). A relação é tratada no conceito de “conhecimento pedagógico do conteúdo” ou CPC (PCK em inglês) definido por Shulman (1986) como “[…]as maneiras de representar e formular a matéria que a tornam compreensível aos outros”, ou seja, a capacidade de conhecer o conteúdo e de o ensinar de forma a que os alunos o aprendam.

Um grande número de estudos recentes consagra-se ao reforço do CPC dos professores. Hume e Berry (2011) pesquisam o modo como os estudantes professores o podem desenvolver via construção da sua própria representação do conteúdo relativamente a novos temas, bem como através da investigação do desenvolvimento do CPC para futuros docentes de física. Sperandeo-Mineo e outros (2006) salientam que se trata de um processo bidirecional, que implica o aprofundamento do conhecimento do conteúdo e uma maior tomada de consciência das questões pedagógicas. Este processo poderá ser dinamizado através da utilização de portefólios (Park e Oliver, 2008) e do recurso a mentores que assumem o papel de amigos críticos (Appleton, 2008). Nilsson (2008) e Loughran, Mulhall e Berry (2008) investigam o modo de melhorar os diferentes elementos do CPC na formação inicial dos professores de ciências e sublinham a importância de tornar o conhecimento pedagógico do conteúdo um conceito operacional concreto através, por exemplo, da discussão das questões em torno de um elemento do conteúdo (como, entre outros, os aspetos que os alunos têm dificuldade em assimilar) e, ainda, os meios específicos de ensinar esse conteúdo (por exemplo, formas de interessar os alunos no conteúdo, vinhetas de determinados episódios do ensino e da aprendizagem).

Ca pí tu l o 5 : M e lh o ra r a F o rm açã o dos P ro fe sso res de C i ê nc ias

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Trabalhos práticos

Ultimamente raros foram os estudos que se debruçaram sobre os trabalhos práticos na formação inicial dos professores de ciências. Nivalainen e outros (2010) revelam a noção que os professores de física, em formação e em exercício, têm dos desafios inerentes ao trabalho em laboratório, tais como as limitações das instalações, conhecimentos insuficientes de física, problemas na compreensão das abordagens pedagógicas e a organização geral do trabalho prático. Towndrow e outros (2010) examinaram a problemática da avaliação dos trabalhos práticos em Hong Kong e Singapura. Constataram que alguns professores se concentram nos pormenores de ordem técnica da avaliação de competências no trabalho prático, enquanto outros docentes se esforçavam por conseguir práticas avaliativas cujo objetivo residia no melhor interesse dos alunos.

O ensino baseado na investigação

Um grande número de pesquisas realizadas sobre os trabalhos práticos na atividade docente das ciências subsumiu-se à investigação acerca da aprendizagem e utilização de processos investigativos pelos professores. A investigação é um domínio de pesquisa vastíssimo e, no entanto, ainda carece de consenso quanto ao que efetivamente a constitui (Barrow, 2006). Toda a aprendizagem depende das pré-condições e da reflexão dos estudantes, e a capacidade dos futuros professores de ciências para ensinar a investigação depende das suas experiências investigativas e capacidades de reflexão sobre as dificuldades subjacentes à aplicação da investigação nas respetivas aulas (Melville e outros, 2008). Para além disto, revela-se necessário que os programas de formação inicial de professores desenvolvam a capacidade dos formandos para criticar, adaptar e conceber materiais, a fim de os orientar mais no sentido da investigação (Duncan, Pilitsis e Piegaro, 2010). Fazio e outros (2010) realçam a importância das experiências práticas, como determinante fundamental das perspetivas e práticas emergentes relativas às ciências com base na investigação, para os futuros professores em causa. A resistência generalizada ao ensino das ciências baseado na investigação pode ser mitigada através de uma estratégia de aprendizagem experiencial designada “utilizar-se a si mesmo como um laboratório de aprendizagem” (Spector, Burkett e Leard, 2007), quer dizer, procedendo à investigação sistemática da aprendizagem feita pelo próprio por meio do registo, da análise e da síntese de dados acerca das suas respostas a todas as ocorrências do curso e da comunicação desses dados a outros estudantes professores. As descrições eruditas do questionamento do docente com base na investigação e a análise do discurso assistida por vídeo potenciariam uma maior consciencialização dos aspetos sociais do questionamento do professor, que resultasse num aumento das questões referenciais dos docentes (Oliveira, 2010). Elaboraram-se modelos completos de utilização da investigação como, por exemplo, o modelo de ensino pela investigação/aplicação, mas estes modelos não elucidam, necessariamente, os futuros professores de ciências sobre todos os aspetos da investigação (Gunckel, 2011). Somos induzidos a concluir que não é fácil preparar os docentes de ciências no sentido de favorecerem o ensino baseado na investigação, mesmo no caso de programas de formação inicial de professores concebidos para esse efeito (Lustick, 2009).

A argumentação

Visto que a argumentação e o discurso são cruciais para o trabalho dos cientistas, desempenham um papel pertinente na formação inicial dos professores de ciências, pois estes necessitam de incentivar e facilitar ambos na sala de aula. A argumentação e o discurso contribuem, ainda, para uma estrutura sociocultural pedagogicamente importante em termos da aprendizagem e podem desencadear rapidamente o construtivismo ativo que ajudará os alunos a apropriarem-se da sua aprendizagem. Sadler (2006) descreve um curso de formação inicial de futuros professores no qual os participantes constroem e avaliam argumentos sobre polémicas científicas e, deste modo, tomam consciência da necessidade de conferir à argumentação uma centralidade pedagógica.

5.1.2. Estratégias para a formação inicial e a formação contínua dos professores A questão dos conflitos cognitivos

O que os professores sabem em termos do conteúdo científico e dos conhecimentos pedagógicos do conteúdo, antes de começarem a exercer o ensino e à medida do seu aperfeiçoamento enquanto docentes, influencia cada programa de desenvolvimento profissional dos professores (DPP), dado constituir “os pontos de partida” para os participantes. Quando os conhecimentos adquiridos pelos docentes, via estudos científicos ou experiências pedagógicas, variam relativamente às perspetivas


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fundadas na investigação, o conflito cognitivo para o professor interage com o DPP. Na planificação e execução do DPP, importa ter em consideração o que os professores pensam e sabem. Vanessa Kind (2009) estudou os efeitos do conhecimento do conteúdo pelos professores sobre a autoconfiança destes e, para esse fim, recorreu à observação do ensino que praticavam na respetiva área de especialização científica e fora dela. Contrariamente ao esperado, os docentes mostraram-se mais competentes noutras áreas do que nas da sua especialização. Quando ensinavam um conteúdo que dominavam pouco, recorriam com frequência aos conselhos de professores com mais experiência e procuravam ideias úteis, ao passo que, na suas áreas de especialização, demonstraram grande dificuldade em escolher o conteúdo e as estratégias pedagógicas mais adequadas de entre o seu vasto repertório.

Descortinar meios de revelar e compreender as ideias científicas intuitivas dos docentes é uma ação útil face à problemática do conflito cognitivo que ocorre na formação inicial dos professores de ciências. Um estudo realizado junto de futuros docentes avaliou o grau de dependência de um determinado contexto para a compreensão pelos professores do conteúdo científico e a certeza que estes têm sobre quaisquer aspetos dos seus conhecimentos científicos, com vista a inferir as posições cognitivas e, assim, as abordar de forma mais eficaz na formação inicial de professores (Criado e García-Carmona, 2010). Um outro exemplo de identificação das preconceções dos professores do ensino primário constatou que estes tinham conceções erradas semelhantes às dos seus alunos, e detetou igualmente uma relação entre a interpretação pessoal dos docentes e o modo como explicavam os fenómenos científicos (Papageorgioua, Stamovlasis e Johnson, 2010). A correlação é um meio útil de avaliar a eficácia do DPP no sentido de que, como constatado pelo referido estudo, quando as conceções erradas dos professores são abordadas, as explicações que dão na aula refletem as suas ideias recentemente corrigidas.

A questão das preconceções dos alunos, por seu turno, é igualmente pertinente para o sucesso do ensino. Susan Gomez-Zwiep (2008) dedicou-se a averiguar o que os professores do ensino primário sabem acerca das ideias erradas dos alunos no que respeita às ciências e os métodos que os primeiros empregam para as modificar. A autora verificou que, embora os professores estivessem bem cientes das ideias preconcebidas dos seus alunos, não se davam conta da importância que estas tinham para o sucesso do ensino por eles ministrado. Percebendo que a mera tomada de consciência da importância das conceções dos alunos não basta para que os professores alterem o seu comportamento pedagógico, Rose Pringle (2006) procurou ensinar os futuros professores a identificar as ideias concebidas pelos alunos e a influenciá-las por meio da utilização de estratégias pedagógicas de forma diagnóstica.

Autoeficácia

O recurso à crença pessoal designada “autoeficácia” (ou seja, a convicção de um indivíduo acerca das suas capacidades para concretizar determinada tarefa/objetivo), enquanto indicador da autoconfiança do professor e como medida do grau de sucesso do programa, difundiu-se amplamente no decurso dos últimos anos. Tal verifica-se nomeadamente no caso da formação inicial dos futuros professores do ensino primário, em que os investigadores recorreram à autoeficácia para detetar e acompanhar o desenvolvimento da autoconfiança durante cursos de métodos (Gunning e Mensah, 2011) e constataram efeitos do trabalho dos estudantes no curso sobre o conteúdo científico e o aumento dos níveis de autoeficácia (Hechter, 2011; Bleicher, 2007). Um grupo de investigadores registou uma correlação positiva entre os ambientes de formação inicial e os resultados da autoeficácia medidos três vezes no decurso do primeiro ano de ensino (Andersen e outros, 2007). Utilizados para divulgar o impacto dos programas de desenvolvimento profissional, os aumentos dos níveis de autoeficácia foram positivamente correlacionadas com a crescente aplicação do ensino baseado na investigação (Lakshmanan, Heath, Perlmutter e Elder, 2011). Apesar de ser muito comum observar-se o acréscimo da autoeficácia durante a formação inicial e o desenvolvimento profissional dos professores, raramente se verifica um aumento das expectativas dos docentes quanto a resultados, considerando que as referidas expectativas indicam a que ponto eles julgam provável que os seus esforços se revelem importantes (Lakshmanan, Heath, Perlmutter e Elder, 2011; Hechter 2011). Bandura (1997) associa a convicção da autoeficácia de um professor acerca da capacidade que prevê possuir para executar determinada tarefa às probabilidades de o seu ensino ter um impacto real nos alunos. Importaria proceder a uma investigação mais aprofundada para se saber se os indicadores que mostram a inexistência de alterações nas expectativas de resultados são atribuíveis a perceções


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realistas das salas de aula na escola ou a uma experiência inadequada de um ensino extremamente autoeficaz. Um estudo (Settlage, Southerland, Smith e Ceglie, 2009) levanta algumas dúvidas quanto à utilidade da autoeficácia para avaliar os resultados dos programas, em virtude de ter registado apenas alterações menores durante um ano final de preparação dos professores.

O acentuado interesse por esta temática produziu igualmente novos instrumentos destinados a medir a autoeficácia, assim como técnicas para a intensificar no decurso dos programas de formação inicial e de desenvolvimento profissional dos professores. Num esforço para focar com maior precisão o instrumento de avaliação mais frequentemente utilizado, o “questionário sobre a convicção de eficácia dos professores de ciências” (Science Teacher Efficacy Belief Instrument – STEBI-B) (Enochs e Riggs, 1990), Smolleck, Zembal-Saul e Yoder (2006) elaboraram e validaram um teste, concebido para medir a autoeficácia no ensino das ciências, que recorre a métodos de investigação. Outros investigadores procuraram averiguar quais os métodos que mais influenciaram as alterações da autoeficácia (Brand e Wilkins, 2007; Bautista, 2011; Palmer, 2006; Yoon e outros., 2006).

Desenvolvimento profissional dos professores baseado na investigação

Andrew Lumpe (2007), em particular, começou a elaborar uma síntese da investigação sobre o desenvolvimento profissional dos professores (DPP) desde a primeira metade da década passada, com um apelo para se pôr cobro à realização de programas de DPP que assumissem a forma de workshops pontuais. A sua popularidade baseia-se na eficiência e não no valor demonstrado. O autor analisou as perspetivas sobre o DPP, recentemente alargadas, que tinham em atenção os contextos escolares, as convicções dos professores, o apoio do corpo docente, as aplicações na sala de aula e a liderança, e observou que todas se repercutiram positivamente na aprendizagem dos alunos, mas constatou que a investigação fora da comunidade do ensino das ciências oferece igualmente ideias úteis. Sugere, especificamente, que se tenha em consideração: o feedback eficaz, a colaboração, a colegialidade, o desenvolvimento de pessoal orientado para a prática e as culturas de convicções e relações compartilhadas (Marzano, 2003; Marzano, Waters e McNulty, 2005). Postula que o melhor uso de todos estes fatores se consegue através do estabelecimento de comunidades de aprendizagem profissional ao nível da escola, centradas em grupos de professores que aplicam, em colaboração, métodos de ensino inovadores nas suas salas de aula, que obtêm feedback uns dos outros e dos formadores de professores, que refletem sobre as suas aulas e as avaliam e, seguidamente, adaptam a sua prática de modo a integrar estes fatores (Lumpe, 2007). As workshops formais que seguem este modelo podem fornecer a base e o impulso organizacional necessários ao lançamento de comunidades de aprendizagem profissional. Carla Johnson (2010) preconiza igualmente uma transição das workshops de curta duração, que poucos professores de uma mesma escola terão a possibilidade de frequentar, para uma reforma a longo prazo, assente nos estabelecimentos de ensino, suscetível de abarcar toda a comunidade escolar e, consequentemente, com mais probabilidades de operar as mudanças necessárias. Este esforço ao nível das escolas utiliza o feedback eficaz, a colaboração, a colegialidade, o desenvolvimento de pessoal orientado para a prática e as culturas de convicções e relações compartilhadas que Marzano (2003) e Marzano, Waters e McNulty (2005) advogam.

A colegialidade

Singer, Lotter, Feller e Gates (2011) testaram a sugestão de Marzano (2003), relativa ao desenvolvimento de pessoal orientado para a prática e as culturas de convicções e relações compartilhadas, por meio de um programa destinado a assegurar que os professores retomassem nas aulas os métodos de ensino baseado na investigação assimilados durante o seu desenvolvimento profissional, facultando para este efeito um ambiente de aprendizagem contextualizado de apoio às transferências. Obtiveram resultados bastante positivos no que concerne ao reforço da utilização das estratégias de investigação e concluíram que o ambiente institucional constituía um fator importante. Num estudo anterior, Dresner e Worley (2006) identificaram a colegialidade, realçada por Lumpe (2007), como o mecanismo de suporte que permite aos professores modificar os respetivos métodos. Consideraram que a colegialidade no seio dos docentes, assim como com os cientistas, era útil no apoio às modificações no ensino. Zubrowski (2007) investigou outra expressão da colegialidade, a tutoria [ou mentoria] e o acompanhamento experiente, através da criação e do aperfeiçoamento de “ferramentas” mais eficazes utilizadas pelos parceiros professores para a obtenção de feedback e para o planeamento. Watson e outros (2007) confirmaram a importância da colegialidade num curso de reciclagem de professores de outras áreas para o ensino da física, durante um período de seis


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meses. A adaptação destes docentes revelou-se difícil em muitos aspetos, porém os que beneficiaram do apoio de pessoal experiente concretizaram a transição com êxito, ao contrário do que sucedeu com aqueles cujas qualificações para ensinar as ciências não foram aceites pelos docentes experientes. Constatou-se que a colegialidade com os cientistas investigadores exercia um efeito positivo no ensino das ciências, quando estes orientavam experiências de resolução de problemas, se bem que as potenciais vantagens contínuas da colegialidade entre investigadores e docentes não tenham sido investigadas (Morrison e Estes, 2007). Num estudo de grande envergadura, efetuado nos Estados Unidos, sobre as caraterísticas do DPP baseado na investigação, no qual se constituíram parcerias dos distritos escolares locais com instituições de ensino superior ligadas às ciências, Cormas e Barufaldi (2011) verificaram que os professores desenvolviam mais competências de comunicação e conhecimentos das aplicações no mundo real.

A observação de aulas e o co-ensino Os investigadores continuam a estudar as aplicações da observação de aulas, processo pelo qual os professores observam e partilham o que discernem das aulas uns dos outros e operam mudanças em ciclos iterativos. Roth e outros (2011) recorreram à análise de aulas assistida por vídeo para um programa de desenvolvimento profissional que tinha por objetivo ajudar os professores a analisar o ensino e a aprendizagem através de um exame atento da prática, por meio de vídeo. Os resultados permitiram estabelecer conexões entre uma melhor aprendizagem por parte dos alunos e o conhecimento do conteúdo por parte do professor, o conhecimento pedagógico do conteúdo no tocante às reflexões dos alunos e algumas práticas letivas. Numa outra utilização inovadora da observação de aulas, as equipas de futuros docentes do ensino primário prepararam e lecionaram aulas em comum em três salas de aula diferentes, com análise coletiva e revisão entre cada uma das três aplicações das lições. Os resultados evidenciam melhorias notáveis no ensino e na aprendizagem (Marble, 2007). Um conceito idêntico, o co-ensino para os futuros professores de ciências, foi explorado com sucesso como modelo de aprendizagem colaborativa por Scantlebury, Gallo-Fox e Wassell (2008). Mais recentemente, Milne e outros (2011) analisaram as vantagens do co-ensino em cursos universitários de formação inicial de futuros professores do ensino primário e do secundário. Diversos papéis e a reflexão mútua patentearam oportunidades acrescidas para a preparação destes docentes.

Duração e fulcro do desenvolvimento profissional dos professores

Em conformidade com a tese de Lumpe (2007), que postula a menor eficácia do DPP a curto prazo em comparação com os esforços a longo prazo, diversos estudos adotaram criteriosamente o desenvolvimento de professores a longo prazo enquanto aspeto essencial de um programa. Johnson e Marx (2009) recorreram a este tipo de programa de longo prazo a par da colaboração para influenciar o ensino das ciências em meio urbano. Em consequência, os professores participantes não só melhoraram a sua eficácia, como também empreenderam uma mudança positiva nas suas variáveis relativas ao clima escolar e à aprendizagem na aula. A duração e a atenção prestada às necessidades dos professores tiveram igualmente uma importância primordial num estudo, que se prolongou por um ano, no qual se incumbiu os docentes de guiar as prioridades do seu programa e que concluiu que atender às necessidades destes constituía uma estratégia eficiente (Lotter, Harwood e Bonner, 2006). Analogamente, constataram-se melhores resultados da aprendizagem decorrentes de se ter abordado as necessidades individuais dos futuros professores através de um processo de “sintonização” entre o ensino e os estudantes (Vogt e Rogalla, 2009). Numa avaliação de um modelo de mudança conceptual cognitivo-afetiva, Ebert e Crippen (2010) adotaram o desenvolvimento profissional de longo prazo como componente essencial dos seus esforços para ajudar os professores a aplicar os métodos de ensino baseado na investigação.

Instrumentos para o desenvolvimento profissional de professores

Diversos estudos recentes incidiram nos instrumentos para aperfeiçoar o DPP. Hudson e Ginns (2007) elaboraram um instrumento orientado para a conceptualização, a fim de acompanhar os docentes durante o seu desenvolvimento profissional. Por meio de numerosas amostras das autoperceções dos professores, verificaram que o referido instrumento se revelava útil para avaliar a progressão em direção aos resultados do curso de formação inicial. Noutra forma de proceder à avaliação formativa do DPP, recorreu-se às reflexões dos professores, anotadas em diários, sobre “o que” aprenderam e o modo “como” o aprenderam (Monet e Etkina, 2008). Concluíram que os professores têm dificuldades


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em refletir acerca da sua aprendizagem, mas os que compreendiam como raciocinavam a partir de factos registaram o mais alto nível de aprendizagem, aferido por vários inquéritos e testes, ao passo que os docentes que não conseguiram explicar a aprendizagem de um conceito progrediram menos.

A formação contínua baseada em factos realizou-se com recurso à elaboração de portefólios enquanto meio de suscitar o diálogo profissional e, a partir deste, originar a aprendizagem dos professores (Harrison, Hofstein, Eylon e Simon, 2008). Os portefólios constituíram igualmente um meio de personalizar o DPP em função das necessidades individuais e, assim, aumentar os efeitos do programa. Testaram-se diversos modelos gerais para o DPP. Por exemplo, o de Russell Tytler (2007), que introduziu “a inovação escolar em ciências” (School Innovation in Science) como um modelo para trabalhar, a nível da escola, com equipas e professores de ciências e proporcionar uma extensa base de apoio à mudança.

Mentoria A mentoria dos novos professores de ciências foi recentemente reexaminada por Bradbury e Koballa (2007). Constataram que os mentores transmitiam mais conhecimentos gerais do que conhecimentos pedagógicos científicos específicos, e que forneciam, por exemplo, escassa informação sobre a investigação, a natureza da ciência e a literacia científica. Os autores sugerem que os formadores de professores poderiam influenciar as agendas da mentoria no sentido de um melhor alinhamento com a formação de docentes. Schneider (2008) propõe que se antecipe a mentoria com vista a apoiar os candidatos a professores, de modo a que docentes experientes comecem a orientar os estudantes no decurso dos seus estudos pedagógicos. A especialista aventa que tal proporcionaria igualmente uma oportunidade de formar os mentores a fim de os ajudar a alinharem-se com o programa de formação de professores. John Kenny (2010) testou a eficácia de uma parceria análoga entre futuros docentes do ensino primário e um professor titular, no quadro da qual os estudantes deram aulas de ciências na aula do titular e obtiveram apoio nas reflexões sobre essas experiências. As conclusões evidenciaram que a abordagem gerou confiança entre os futuros docentes e trouxe vantagens aos professores titulares. Julie Luft (2009) estudou os méritos relativos de quatro programas de inserção de professores recentemente qualificados. Concluiu que quando os futuros docentes do secundário participam em programas de inserção específicos das ciências, tal reforçava o recurso deles a métodos científicos pertinentes como o da investigação. Curiosamente, a proximidade de colegas durante os diversos programas não foi considerada relevante para o bem-estar dos professores. Uma equipa transcultural de investigadores da Austrália e dos Estados Unidos propôs um modelo de mentoria para o desenvolvimento profissional de professores do ensino primário (Koch e Appleton, 2007). Este modelo baseava-se numa imagem socialmente construída do mentor no ensino das ciências e, uma vez experimentado, revelou componentes bem sucedidas, entre as quais se contam a ajuda à compreensão do conteúdo científico e o mérito da articulação com as predisposições dos professores.

Problemas e questões de ordem social atuais

Akcay e Yager (2010) investigaram a utilização dos acontecimentos e questões sociais da atualidade como organizadores do currículo de formação inicial de professores. Os estudantes participaram na seleção dos temas, na definição de diversas opiniões sobre as questões controversas e em colaborações na resolução de problemas. Os resultados, de vários pontos de vista, indiciam que esta abordagem originou um ensino fundamentado que contextualizava as ciências nas experiências vividas pelos estudantes. Visser e outros (2010) descreveram o modo como a diversidade de perspetivas sobre o conteúdo constituíram o cerne de um programa para promover a multidisciplinaridade no ensino das ciências. Procedendo de forma inovadora, agregaram partes da física, química, biologia, matemática e da geografia física numa nova área multidisciplinar para o desenvolvimento profissional de professores e identificaram cinco caraterísticas essenciais, relativas ao referido DPP, a saber: os professores deviam adquirir novos conhecimentos no âmbito do seu desenvolvimento profissional; colaborar com os pares; participar numa rede bem estabelecida com outros docentes; estar bem preparados e organizados para as aulas de DPP e compenetrados dos módulos que fossem interessantes para eles e para os alunos que ensinam.

A investigação-ação A investigação-ação, metodologia segundo a qual os professores questionam ativamente a sua prática letiva com vista a melhorá-la, tem sido utilizada, em diversos cenários e com diferentes elementos,


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enquanto estratégia contínua do desenvolvimento profissional de professores. No entanto, a investigação-ação na atualidade aborda igualmente o problema da desvalorizadora perceção da falta de rigor e fundamento científico, que origina a sua aceitação limitada (Capobianco e Feldman, 2010). Assim, o objetivo recente consiste em aumentar a qualidade da investigação-ação e extrair o seu potencial de enformar a prática dos docentes. Karen Goodnough (2010) recorre à investigação-ação colaborativa, sob a forma de grupos de pesquisa pedagógica, para apoio à prática na aula através dos conhecimentos produzidos pelos professores. Um outro estudo, que utiliza a investigação-ação colaborativa a nível do secundário, visou ensinar a alteração de papéis por meio da negociação coletiva (Subramaniam, 2010). O autor concluiu que aqueles que facilitam a investigação-ação necessitam de explicar a sua perspetiva teórica antes de trabalhar com os professores em projetos investigativos e de aceitar sem reservas os docentes como colegas (ou pares) investigadores.

Kimberly Lebak e Ron Tinsley (2010) aplicaram um modelo que segue a teoria da aprendizagem adulta e transformativa até à investigação-ação com os professores de ciências. Recorreram ao vídeo para facilitar as sessões semanais de reflexão colaborativa entre pares, a fim de identificar objetivos de melhoramento. Entre outros resultados, registou-se a alteração das abordagens pedagógicas, com a centrada no professor a ser substituída pela abordagem do ensino baseado na investigação.

5.2. Programas e projetos para melhorar as competências dos professores de ciências

Como evidenciado pela análise das estratégias de promoção das ciências constante do capítulo 2, nos países europeus atribui-se especial importância ao reforço das competências dos professores. Nos casos em que se adotaram quadros estratégicos nacionais para a promoção do ensino das ciências, normalmente estes incluem entre os seus objetivos o melhoramento da formação inicial dos professores de ciências. Nomeadamente a França, a Áustria e o Reino Unido (Escócia) concentram a sua atenção neste aspeto.

As atividades de promoção das ciências, tais como as parcerias escolares, facultam um apoio consistente ao desenvolvimento profissional de professores. O contacto direto com a investigação aplicada e os recursos suplementares disponibilizados por empresas privadas ou por instituições de investigação podem acarretar vantagens consideráveis. Bons exemplos disto encontram-se no programa francês “A mão na massa” (La main à la pâte) (179) e, no caso espanhol, do Conselho Superior de Investigação Científica – na Escola (Consejo Superior de Investigaciones Científicas – en la Escuela – El CSIC) (180).

Analogamente, os centros de ciência e instituições afins também contribuem para a aprendizagem informal dos professores e podem prestar a estes aconselhamento enriquecedor. As referidas entidades providenciam atividades de formação contínua direcionadas e formais em diversos países, entre os quais se contam a Irlanda, Espanha, França, Lituânia, Polónia, Eslovénia, Finlândia, Suécia, Reino Unido e a Noruega. A secção 2.2 contém informações adicionais sobre estes tipos de atividades.

No entanto, esta secção incide sobretudo nas iniciativas, destinadas a melhorar os conhecimentos e as competências dos professores de ciências, que não se inserem no corpo principal das atividades promocionais.

Quase todos os países assinalam que as atividades específicas para os professores de ciências fazem parte dos programas de formação contínua destinados aos docentes em exercício.

Na Suécia, por exemplo, o programa de formação contínua de professores constitui a componente mais vasta da iniciativa governamental, designada “Impulso para os docentes”, que visa elevar o seu estatuto. Adotada pelo período de 2007-2011, nela podem participar 30 000 professores. A iniciativa em causa coloca a tónica no reforço da competência dos docentes no plano da teoria do seu domínio do saber e no da metodologia pedagógica (181).

Rareiam, contudo, as iniciativas nacionais centradas na formação inicial dos futuros professores de ciências.

(179) Ver: http://lamap.inrp.fr/?Page_Id=1117 (180) Ver: http://www.csic.es/web/guest/el-csic-en-la-escuela (181) Ver: http://www.skolverket.se/fortbildning_och_bidrag/lararfortbildning/in-english-1.110805


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Na Dinamarca, no âmbito do programa de formação inicial de professores (2006), as ciências (naturfag) tornaram-se uma das três disciplinas nucleares equivalente a 72 créditos ECTS (a par da matemática e do dinamarquês). Os estudantes têm impreterivelmente de escolher uma destas três disciplinas como primeira especialização. A intenção subjacente visava sublinhar a importância das referidas disciplinas no sistema de ensino primário e secundário inferior dinamarquês. Em 2010, introduziram-se na formação inicial de professores uma série de ensaios normalizados a fim de tornar a especialização em ciências mais atraente para os estudantes. Tais ensaios implicam a introdução das ciências (direcionadas para o ensino primário ou para o secundário inferior) como disciplinas não nucleares (36 créditos ECTS), que são escolhidas pelos estudantes como segunda ou terceira especialização. Espera-se que a introdução das ciências enquanto disciplina não nuclear incentive um conjunto mais alargado de alunos a especializar-se em ciências, mesmo que a sua disciplina nuclear seja a matemática ou o dinamarquês. Os resultados preliminares indiciam um interesse crescente pelas ciências em termos de especialização. Os ensaios decorrerão até 2012. No final do prazo será tomada uma decisão no sentido de prolongar o período de ensaio, pôr termo aos ensaios ou de implementar na íntegra o novo sistema.

As iniciativas de formação, para futuros professores e para docentes em exercício, estão associadas a reformas curriculares em curso na Estónia, Grécia, Chipre e Letónia (ver o capítulo 3).

Na Estónia, em relação com a reforma curricular e a respetiva implementação em 2011, prosseguem as discussões sobre a formação inicial dos professores de ciências. Dá-se ênfase crescente à formação em investigação pedagógica para todos os envolvidos (formadores de professores, docentes, membros de organizações profissionais, etc.), incluindo para os professores de ciências (182).

Na Letónia, no âmbito das reformas curriculares em curso, o Centro Nacional para a Educação elabora presentemente um programa de desenvolvimento profissional de professores concebido para abranger todas as disciplinas de ciências. O programa compõe-se de módulos e estes contemplam orientações gerais sobre as ciências contemporâneas a nível escolar, diversos métodos de ensino e de aprendizagem, a investigação científica em laboratório e a utilização das TIC. A duração do programa é de 54 horas para os professores do ensino básico, de 36 horas para os professores do ensino secundário com experiência, e de 72 horas para os professores do secundário superior. Estes cursos de formação, faseados até 2012, destinam-se a todos os docentes de disciplinas de ciências responsáveis pela aplicação do novo currículo. A organização do referido programa e o seu financiamento enquadram-se na reforma curricular (ver o capítulo 3).

A Hungria, Portugal e a Eslovénia têm projetos específicos em curso para melhorar o ensino das competências científicas práticas.

Na Hungria, as principais atividades do “Programa nacional de talentos” (183) inclui o apoio à formação contínua dos professores de ciências e o desenvolvimento do talento no domínio da educação científica. Oferecem-se cursos de formação de curta duração destinados a professores e psicólogos, bem como aos membros do pessoal das escolas, ONG, etc. que integram a rede do talento. O programa baseia-se numa rede composta por uma série de organizações, tais como estabelecimentos de ensino e ONG. As fontes de financiamento provêm da União Europeia, do cofinanciamento público e do Fundo nacional para o talento, financiado pelo orçamento central, pelo Fundo do mercado do trabalho e por entidades do setor privado.

Em Portugal, o “Programa de formação em ensino experimental das ciências” (PFEEC), aplicado à escala nacional, foi concebido para desenvolver o conhecimento dos professores primários acerca dos diferentes tipos de trabalho prático e do papel deste na educação científica. O objetivo consiste em implementar estas atividades na sala de aula sob a orientação/acompanhamento de um formador de docentes. Os professores das escolas inteiram-se da relevância educativa de diferentes tipos de trabalho prático e dos meios de abordar a investigação nas práticas escolares do 1.º ciclo do ensino básico. A exploração do trabalho experimental nas aulas deverá reger-se por uma abordagem geral de resolução de problemas, a fim de desenvolver o pensamento crítico, as competências de argumentação, o raciocínio e os conhecimentos científicos elementares dos alunos. O Programa é financiado pelo Ministério da Educação e por fundos europeus; teve início no ano letivo de 2006/07 e prosseguirá até 2010/11. A sua frequência não é obrigatória.

Os relatórios de avaliação, efetuados pela Comissão nacional de acompanhamento e por uma equipa de peritos externa, referem os aspetos seguintes como pontos fortes do programa: desenvolvimento profissional, pessoal e social dos professores; melhoria da aprendizagem dos alunos; qualidade do ambiente de formação; boa planificação e boa

(182) Ver: www.eduko.archimedes.ee/en (183) http://www.tehetsegprogram.hu/node/54


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organização; recursos/guias didáticos de grande qualidade; correlação estreita com as questões inerentes ao currículo nacional.

Na Eslovénia, está em curso, desde 2008, o projeto “Desenvolvimento das competências em ciências” (184) com a finalidade de desenvolver e testar diretivas de especialistas para melhorar o nível de literacia científica nas escolas. O objetivo reside em elaborar estratégias e abordagens pedagógicas, sobretudo nos domínios das ciências naturais, suscetíveis de, futuramente, ter um impacto significativo na sociedade. No quadro do projeto, procedeu-se à elaboração de estratégias, métodos e técnicas que assegurarão uma adaptação bem sucedida das conclusões científicas aos objetivos das escolas e, simultaneamente, tornarão as ciências naturais mais populares entre os alunos. Os parceiros deste projeto são a Universidade de Maribor e a Universidade de Liubliana em associação com um grande número de estabelecimentos de ensino básico, secundário superior e de educação pré escolar. Os resultados previstos são: novas diretivas para os professores de ciências naturais; material/modelos didáticos concebidos para disciplinas científicas específicas; avaliação de material/modelos nas escolas; cursos práticos de formação de professores.

Os professores do ensino secundário superior, do ensino básico e de educação pré escolar testam continuamente os novos materiais didáticos recentemente criados e redigem relatórios de avaliação. O projeto terminará em 2011.

As questões de recrutamento e da especialização dos professores de ciências são abordadas através de programas na Dinamarca e no Reino Unido, assim como no âmbito da estratégia de promoção das ciências na Noruega.

Em 2006, o governo dinamarquês reservou um total de 320 000 000 DKK para a formação contínua de professores nas escolas públicas. Os fundos destinavam-se principalmente a fornecer aos docentes uma especialização em ciências ou em matemática, embora a iniciativa incluísse outras disciplinas. A iniciativa prolongou-se pelo período de 2006 a 2009, no decurso do qual mais de 800 professores adquiriram uma especialização numa disciplina de ciências e outros 430 concluíram cursos para se tornarem conselheiros em orientação científica. No nível CITE 3, os professores no seu primeiro ano de exercício da docência têm de frequentar um curso de quatro dias em didática das ciências. Esta formação constitui um pré-requisito para a titularização dos professores e é financiada pela escola empregadora.

As iniciativas a decorrer no Reino Unido (Inglaterra) centram-se prioritariamente em atrair mais candidatos para o ensino das ciências: o “Programa de transição para o ensino” (Transition to Teaching Programme) visa os que pretendem mudar de carreira para ensinar matemática, ciências ou tecnologias da informação e comunicação (TIC) nas escolas secundárias públicas de Inglaterra. Para se poderem candidatar ao programa, os interessados têm de possuir uma licenciatura em ciências, tecnologia, engenharia, matemática ou numa disciplina conexa e de ser recomendados por uma entidade empregadora (185). Disponibilizam-se igualmente cursos de aperfeiçoamento (186) para os detentores de grau universitário que pretendam lecionar física, matemática ou física, mas que precisam de desenvolver os seus conhecimentos nas matérias escolares a fim de ensinarem os alunos do secundário. Estes cursos compreendem, em regra, o equivalente a duas semanas de estudos e podem ser organizados num bloco único ou faseados durante um período mais longo, eventualmente ministrados em sessões noturnas ou aos fins de semana. Destinam-se aos que já receberam uma proposta de colocação num curso de formação inicial de professores de pós-graduação sob reserva de conclusão de um curso de aperfeiçoamento dos conhecimentos da disciplina pertinente.

5.3. Formação inicial de professores de matemática/ciências: programas para generalistas e de especialização – resultados do inquérito SITEP

5.3.1. Introdução e metodologia A formação inicial dos professores é reconhecida como um fator importante para assegurar níveis de ensino elevados e resultados educacionais positivos (ver Menter e outros, 2010). Não obstante, a atual escassez de informações comparáveis sobre o conteúdo dos programas de formação inicial de professores, decorrente da grande autonomia conferida às instituições, torna complexa a comparação

(184) Ver: http://kompetence.uni-mb.si/oprojektu.html (185) http://www.tda.gov.uk/Recruit/adviceandevents/transition_to_teaching.aspx (186) http://www.tda.gov.uk/get-into-teaching/subject-information-enhancement/age-groups/teaching-secondary/boost-

subject-knowledge.aspx


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neste domínio à escala europeia. Por este motivo, a unidade da Eurydice da EACEA elaborou um novo inquérito, a nível europeu, sobre os programas de formação inicial de professores em matemática e ciências naturais (SITEP).

O objetivo deste inquérito consistiu na obtenção de informações sobre o conteúdo dos programas de formação inicial de professores que ultrapassassem as recomendações das autoridades responsáveis pelo ensino superior em cada país. Visava igualmente mostrar que forma revestia o ensino das competências específicas, consideradas essenciais para os futuros docentes de matemática e ciências, no âmbito dos programas de formação inicial de professores e o modo como se integram na carga global de trabalho.

O inquérito teve como alvo 815 instituições de ensino na Europa, que oferecem 2225 programas de formação inicial de professores para o ensino geral primário e secundário inferior. Em cada país, a análise dos referidos programas efetuou-se de acordo com o quadro nacional de qualificações e os critérios específicos aplicáveis ao nível e à duração mínima da formação inicial de professores. Os percursos alternativos para a profissão docente (cursos profissionais de curta duração destinados aos principiantes oriundos de outras profissões) foram excluídos do quadro, visto obedecerem a regulamentos distintos e só estarem disponíveis em certos países.

A elaboração da estrutura teórica do SITEP iniciou-se em princípios de 2010 pela preparação de uma lista completa de instituições com oferta de formação inicial de professores. Em setembro de 2010, organizou-se uma consulta às unidades nacionais da Eurydice, aos investigadores e decisores, para validar e testar a versão preliminar do questionário. Seguiu-se a elaboração da versão final do questionário e redigiram-se versões em 22 línguas, tendo em conta a terminologia e as interpretações específicas dos diferentes países. A recolha de dados decorreu entre março e junho de 2011.

O inquérito utilizou uma ferramenta de recolha de dados em linha. Contou com as respostas de 205 instituições participantes, que ofereciam 286 programas. Visto que, na globalidade, se registaram taxas de resposta e/ou um número de respostas reduzidos por país, as secções seguintes apresentam apenas os resultados agrupados dos sistemas educativos cujas taxas de resposta foram mais elevadas, nomeadamente a Bélgica (Comunidade flamenga), República Checa, Dinamarca, Alemanha, Espanha, Letónia, Luxemburgo, Hungria, Malta, Áustria e o Reino Unido (um total de 203 programas de formação inicial de professores). As taxas de resposta exatas por país figuram no quadro 3 do anexo.

Em virtude das baixas taxas de resposta, os dados não são inteiramente representativos e, por conseguinte, deverão ser considerados como meramente indicativos. A divulgação dos dados por país ou mesmo a apresentação dos erros padrão não seriam expressivas.

5.3.2. Descrição geral dos programas de formação inicial para professores generalistas e para professores especialistas em matemática/ciências O inquérito SITEP visou dois tipos distintos de formação inicial de professores, designadamente os programas para professores generalistas e os destinados a professores especialistas. Um docente generalista é aquele que possui habilitações para ensinar todas, ou quase todas, as disciplinas ou áreas disciplinares do currículo. Um docente a quem foi atribuído o título de especialista tem habilitações para lecionar uma ou duas disciplinas diferentes. O SITEP destinava-se apenas aos programas de formação inicial de professores especialistas em matemática ou em ciências naturais.

A análise descritiva dos resultados do SITEP parece refletir o padrão comum do que já se sabia sobre os programas de formação inicial de professores generalistas e especialistas (ver a figura 5.1). Como se esperava, os programas de formação inicial de professores generalistas conferem normalmente o grau de licenciatura, enquanto que os programas de especialização em matemática/ciências são organizados ao nível de mestrado ou equivalente. Consequentemente, a duração média dos programas de formação inicial de professores generalistas é superior à dos programas de formação inicial dos especialistas. Importa, contudo, referir que o acesso aos programas conducentes ao grau de mestre depende, em regra, da obtenção prévia de uma licenciatura ou grau equivalente. Esta condição faz com que a duração total dos estudos superiores seja de 4 a 6 anos para os docentes


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especialistas (187). Os programas de formação inicial de professores generalistas habilitam, normalmente, para a docência nos níveis primário e pré-primário, enquanto que a maioria dos programas de formação inicial de professores especialistas em matemática/ciências preparam licenciados para ensinar nos níveis secundário inferior e secundário superior. Como seria previsível, a proporção de licenciadas é superior nos programas de formação inicial de professores generalistas, em comparação com os programas que preparam docentes especialistas em matemática/ciências.

Os programas de formação inicial de professores generalistas e especialistas são normalmente ministrados por uma única unidade/um único departamento ou por uma combinação de unidades/departamentos de uma faculdade ou instituição. Este último modelo é mais comum no caso da formação inicial dos docentes especialistas.

Figura 5.1: Informações gerais sobre os programas de formação inicial de professores de matemática e de ciências, 2010/11

Generalista Especialista

TOTAL PER CENTAGEM TOTAL PER

CENTAGEM Número de programas inquiridos 43 - 160 -

Qualificação conferida – licenciatura ou equivalente 38 88.4 43 26.9

Qualificação conferida – grau de mestre ou equivalente 3 7.0 75 46.9

Duração média do programa (em anos) 3.7 - 2.6 -

Habilita para a docência no nível pré-primário 17 39.5 6 3.8

Habilita para a docência no nível primário 33 76.7 30 18.8

Habilita para a docência no nível secundário inferior 6 14.0 138 86.3

Habilita para a docência no nível secundário superior 3 7.0 106 66.3

Percentagem média de estudantes do sexo feminino - 60.3 - 55.7

Fonte: Eurydice, SITEP survey.

Nota explicativa Dado que as instituições conferem habilitações profissionais para a docência em mais do que um nível da educação, as percentagens podem não perfazer 100%. Em virtude das baixas taxas de resposta, os dados não são inteiramente representativos e, por conseguinte, deverão ser considerados como meramente indicativos.

Apesar das reduzidas taxas de resposta, as caraterísticas gerais dos programas de formação inicial das instituições que responderam ao inquérito SITEP correspondem aos perfis dos ou às distinções habituais entre professores generalistas e especialistas. Por conseguinte, procedeu-se a uma análise mais aprofundada dos resultados agrupados.

5.3.3. Os conhecimentos e as competências nos programas de formação inicial de professores generalistas e especialistas de matemática/ciências O SITEP centrou-se essencialmente na análise de competências ou de áreas de conteúdo específicas visadas no decurso da formação inicial de professores de matemática/ciências. Recolheram-se informações complementares sobre o modo como os programas abordavam as competências. As categorias de respostas propostas faziam a distinção entre: “referências gerais”; competências/conteúdo incluídos como “parte de um curso específico”; e competências/conteúdo “incluídos na avaliação”. Com vista a facilitar comparações diretas, atribuiu-se a cada um dos três tipos de respostas um coeficiente de ponderação diferente. Partiu-se do pressuposto de que se dava menor atenção a uma competência/área de conteúdo quando no programa esta era objeto apenas de uma referência genérica (um ponto). Aplicou-se o coeficiente de ponderação médio (dois pontos)

(187) Para mais informações sobre a duração mínima da formação inicial de professores do ensino secundário inferior

geral, ver EACEA/Eurydice, Eurostat (2009), p. 155.


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quando a competência/área de conteúdo se integrava num curso específico, e atribuiu-se o coeficiente de ponderação mais elevado (três pontos) quando uma competência se encontrava incluída na avaliação. No caso da escolha recair sobre mais do que uma opção de resposta, aplicava-se o coeficiente mais elevado. A figura 5.2 apresenta uma lista das respostas expressas em valores percentuais por categoria e nos totais ponderados.

O inquérito procurou recolher informações sobre determinadas competências que, segundo a literatura científica (ver a secção 5.1), são essenciais para os futuros professores de matemática ou de ciências (ver a lista da figura 5.2). Agrupou-se a maioria das competências e áreas de conteúdo analisadas em diversas categorias mais genéricas. Somente uma competência, que consiste em “dominar e estar apto a ensinar o currículo oficial de matemática/ciências”, foi considerada isoladamente. O currículo oficial de matemática/ciências é um documento oficial que descreve os objetivos e o conteúdo dos cursos de matemática/ciências, e os materiais/recursos de ensino, aprendizagem e avaliação disponíveis. Por conseguinte, o conhecimento do programa curricular pode ser encarado como uma competência dominante “abrangente” e foi objeto de análise em separado. Todavia, agruparam-se as restantes competências em três categorias mais englobantes.

A categoria mais ampla abarcava seis competências ou áreas de conteúdo relacionadas com as abordagens de ensino e de avaliação inovadoras. Continha a aplicação da aprendizagem baseada na investigação ou na resolução de problemas, a aprendizagem colaborativa, a avaliação por portefólios e a utilização das TIC (referidas nos capítulos 3 e 4). Duas competências desta categoria necessitam, eventualmente, de uma explicação mais cabal. O ensino e a aprendizagem personalizados implicam a adoção de uma abordagem extremamente estruturada e recetiva da aprendizagem de cada criança ou de cada jovem, para permitir que todos progridam, obtenham aproveitamento e participem. Implica o reforço da articulação entre a aprendizagem e o ensino através da participação dos alunos e dos seus pais/encarregados de educação enquanto parceiros no processo de aprendizagem. A categoria em questão inclui, ainda, uma competência relativa à compreensão da produção de conhecimentos científicos. A competência “explicar os aspetos sociais/culturais da matemática/ciências” refere-se a uma abordagem que concebe a produção de conhecimentos como uma prática social dependente das realidades política, social, histórica e cultural da época. Requer que se examine e se seja capaz de explicar os valores implícitos das práticas e conhecimentos científicos; que se observem as condições sociais, assim como as consequências do conhecimento científico e da evolução deste; e que se estude a estrutura e o processo da atividade científica.

Uma outra categoria distinta compreendia cinco competências sucintamente agregadas sob o título “lidar com a diversidade”. Incluía dois tipos de competências: as associadas à aptidão para ensinar os alunos com diferentes capacidades e interesses e as que favorecem a sensibilização para as questões de género. Como analisado anteriormente (ver o capítulo 3), este tipo de competências é importante para fazer face aos problemas do fraco desempenho escolar, estimular os alunos talentosos e motivar os jovens de ambos os sexos.

Por último, agruparam-se três competências na categoria “colaborar com os pares e investigar”. Inclui aspetos relevantes do trabalho dos professores, tais como a realização e a aplicação da investigação e, ainda, a colaboração com os colegas em matéria de pedagogia e métodos de ensino inovadores.

Visto que as respostas em cada uma das categorias estavam interligadas e apresentavam padrões coincidentes (188), tornou-se possível calcular os totais das escalas. A figura 5.2 regista as médias das escalas, por item, a fim de representar os diferentes números de perguntas em cada categoria.

Os programas de formação inicial de professores generalistas e os de formação inicial de professores de matemática/ciências assemelhavam-se bastante quanto às respetivas formas de abordar as competências e as áreas de conteúdo em matemática/ciências. Em média, atribuíam a todas as competências/áreas de conteúdo uma importância mediana, analogamente ao verificado na categoria “parte de um curso específico” (ver a figura 5.2).

(188) Os coeficientes alfa de Cronbach indicaram uma coerência interna suficiente das escalas. “Criar uma ampla série

de situações pedagógicas e avaliação” tinha um coeficiente alfa de Cronbach de 0,68; “lidar com a diversidade”, de 0,75; e “colaboração com os pares e investigação”, de 0,67. O coeficiente alfa de Cronbach é o índice de fiabilidade ou de coerência interna de uma escala mais comummente utilizado, e baseia-se na média de todas as correlações inter-item num instrumento de inquérito (para uma explicação, ver Cronbach (1951), Streiner (2003)).


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Figura 5.2: Formas de abordar os conhecimentos e as competências nos programas de formação inicial de professores generalistas e especialistas de matemática e ciências, percentagens e totais ponderados, 2010/11

Referência genérica

%

Parte de um curso

específico %

Incluídos na avaliação

% Não incluídos

% Total

Professores generalistas Dominar e estar apto a ensinar o currículo oficial de matemática/ciências 46.5 83.7 76.7 0.0 2.7 Criar uma ampla série de situações pedagógicas 2.1 Aplicar a aprendizagem baseada na investigação ou na resolução de problemas 51.2 72.1 65.1 2.3 2.4

Aplicar a aprendizagem colaborativa ou com base em projetos 48.8 62.8 62.8 4.7 2.3 Utilizar as TIC para ensinar matemática/fenómenos científicos através de simulações 34.9 76.7 55.8 7.0 2.3

Explicar os aspetos sociais/culturais da matemática/ciências 44.2 69.8 46.5 2.3 2.2 Aplicar as técnicas de aprendizagem personalizada 51.2 44.2 32.6 11.6 1.8 Aplicar a avaliação por portefólios dos alunos 37.2 41.9 25.6 32.6 1.4 Lidar com a diversidade 1.6 Ensinar um conjunto diversificado de alunos com diferentes capacidades e níveis de motivação para estudar matemática/ciências 44.2 58.1 39.5 11.6 2.0

Utilizar instrumentos de diagnóstico para a deteção precoce das dificuldades de aprendizagem dos alunos em matemática/ciências 39.5 58.1 37.2 23.3 1.8

Analisar as ideias e atitudes dos alunos em relação à matemática/ciências 46.5 58.1 23.3 14.0 1.7 Evitar os estereótipos de género na interação com os alunos 55.8 34.9 23.3 20.9 1.4 Ensinar matemática/ciências tendo em conta os diferentes interesses dos jovens e das jovens 32.6 37.2 25.6 32.6 1.3

Colaborar com os pares e investigar 1.9 Aplicar as conclusões da investigação na prática docente diária 62.8 62.8 34.9 7.0 2.0 Colaborar com os colegas em matéria de pedagogia e métodos de ensino inovadores 53.5 53.5 34.9 18.6 1.8

Realizar investigação pedagógica 37.2 58.1 37.2 20.9 1.8 Todas as competências 1.9

Professores especialistas Dominar e estar apto a ensinar o currículo oficial de matemática/ciências 21.9 83.1 61.3 2.5 2.5 Criar uma ampla série de situações pedagógicas 2.1 Aplicar a aprendizagem colaborativa ou com base em projetos 24.4 76.3 49.4 1.9 2.4 Aplicar a aprendizagem baseada na investigação ou na resolução de problemas 25.0 78.8 46.3 4.4 2.3

Utilizar as TIC para ensinar matemática/fenómenos científicos através de simulações 21.3 76.9 44.4 6.9 2.2

Explicar os aspetos sociais/culturais da matemática/ciências 31.3 70.6 29.4 6.9 2.0 Aplicar as técnicas de aprendizagem personalizada 35.0 63.8 36.9 8.8 2.0 Aplicar a avaliação por portefólios dos alunos 30.6 47.5 22.5 24.4 1.5 Lidar com a diversidade 1.8 Ensinar um conjunto diversificado de alunos com diferentes capacidades e níveis de motivação para estudar matemática/ciências 26.9 73.1 46.9 4.4 2.3

Utilizar instrumentos de diagnóstico para a deteção precoce das dificuldades de aprendizagem dos alunos em matemática/ciências 27.5 61.9 31.3 15.0 1.8

Evitar os estereótipos de género na interação com os alunos 42.5 52.5 20.6 10.0 1.7 Ensinar matemática/ciências tendo em conta os diferentes interesses dos jovens e das jovens 36.9 50.0 25.0 18.1 1.6

Analisar as ideias e atitudes dos alunos em relação à matemática/ciências 35.0 48.8 18.1 15.0 1.6 Colaboração com os pares e investigação 2.0 Aplicar as conclusões da investigação na prática docente diária 36.3 65.0 40.6 4.4 2.1 Colaborar com os colegas em matéria de pedagogia e métodos de ensino inovadores 33.1 66.9 33.8 5.0 2.0

Realizar investigação pedagógica 28.8 56.3 39.4 18.1 1.9 Todas as competências 2.0

Fonte: Eurydice, SITEP survey.


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Nota explicativa As colunas “Referência genérica”, “Parte de um curso específico”, “Incluídos na avaliação”, “Não incluídos” indicam a percentagem do número total de programas que compreendem estes elementos. Visto que os respondentes podiam escolher mais do que uma opção, a soma das percentagens pode exceder 100%. A coluna “Total” mostra a pontuação média mais elevada para uma competência/área de conteúdo, na qual “Referência genérica” = 1; “Parte de um curso específico” = 2; “Incluídos na avaliação” = 3; “Não incluídos” = 0. O total da escala indica a média por cada item da escala. Em virtude das baixas taxas de resposta, os dados não são inteiramente representativos e, por conseguinte, deverão ser considerados como meramente indicativos.

Dominar e estar apto a ensinar o currículo oficial de matemática/ciências A competência preponderante “dominar e estar apto a ensinar o currículo oficial de matemática/ciências” destacou-se como a mais importante tanto nos programas de formação inicial de professores generalistas como nos de formação inicial de professores especialistas. O conhecimento ou domínio do currículo foi avaliado em 76,6% dos programas de formação inicial de professores generalistas e em 61,3% dos de formação inicial de professores de matemática/ciências. Para além disto, todos os programas de formação inicial de professores generalistas continham no mínimo uma referência genérica ao conhecimento do currículo de matemática/ciências.

Criar uma ampla série de situações pedagógicas A escala “criar uma ampla série de situações pedagógicas” foi frequentemente referida nos programas ministrados pelas instituições que responderam ao inquérito SITEP. Este tipo de competência fazia sobretudo “parte de um curso específico” (a pontuação média para os professores generalistas e especialistas igualou 2,1 pontos).

A aprendizagem colaborativa, ou a distribuição por pequenos grupos dos alunos para trabalharem juntos numa ou mais fases de uma tarefa, constitui um importante aspeto motivador da aprendizagem (ver o capítulo 3). De acordo com a investigação, o trabalho de projeto, cuja resposta se desconhece ou sem solução previamente aprendida, deveria tornar-se uma atividade educativa fundamental nas ciências e na matemática, implicando a realização de experiências ou a construção de modelos (ver o capítulo 3). As respostas ao inquérito SITEP evidenciaram que estas formas inovadoras de aprendizagem foram versadas com frequência na formação inicial dos futuros docentes. A competência “aplicar a aprendizagem colaborativa ou com base em projetos” surgiu incluída na avaliação em 62,8% dos programas para professores generalistas e em 49,4% dos de formação inicial de professores de matemática/ciências. Fazia “parte de um curso específico” em 62,8% dos programas destinados a professores generalistas e em 76,3% dos de formação inicial de professores especialistas.

Atualmente, preconiza-se muito a aprendizagem baseada na investigação ou na resolução de problemas, para o ensino das ciências e da matemática, como um meio de aumentar os níveis de motivação e de sucesso (escolar). Estas formas de aprendizagem centradas no aluno e autodirigidas foram normalmente abordadas enquanto “parte de um curso específico”. “Aplicar a aprendizagem baseada na investigação ou na resolução de problemas” fazia “parte de um curso específico” em 72,1% dos programas para professores generalistas e em 78,8% dos destinados a professores especialistas.

A utilização das TIC para ensinar matemática/fenómenos científicos através de simulações foi também amplamente referida na formação inicial dos professores generalistas e especialistas. Entende-se por simulação, neste contexto, um programa de computador que procura simular um modelo abstrato de determinado sistema. Mais de 70% dos programas de formação inicial de professores generalistas e especialistas incluíam a utilização das TIC para o ensino através de simulações como “parte de um curso específico”.

A competência “aplicar a avaliação por portefólios dos alunos” demarcou-se das restantes, na categoria “criar uma ampla série de situações pedagógicas”, com valores inferiores aos dos outros itens. Aproximadamente um terço dos programas de formação inicial de professores generalistas e cerca de um quarto dos de formação inicial de professores de matemática/ciências não faziam qualquer referência à avaliação por portefólios. Todavia, recorreu-se com frequência ao portefólio


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enquanto instrumento de avaliação dos estudantes futuros professores (ver a análise abaixo, figura 5.5), facto que os poderá preparar para utilizar este tipo de avaliação no ensino por eles ministrado. Tais resultados constituem eventuais indicadores de que se praticam formas de avaliação inovadoras, mas que estas carecem de uma abordagem explícita durante a formação inicial de professores.

Colaborar com os pares e investigar Os programas de formação inicial de professores, das instituições que responderam ao inquérito SITEP, deram um pouco menos de atenção às outras duas categorias de competências. A categoria “colaborar com os pares e investigar” teve uma importância mediana nos programas para professores generalistas e especialistas. “Colaborar com os colegas em matéria de pedagogia e métodos de ensino inovadores” e “realizar investigação pedagógica” não foram objeto de referência em cerca de um quinto dos programas de professores generalistas. A colaboração com os colegas foi incluída como parte de um curso específico em dois terços dos programas de professores de matemática/ciências, enquanto que a realização de investigação pedagógica não foi abordada num quinto do total dos programas.

Lidar com a diversidade Atender às necessidades de um conjunto diversificado de alunos e aos diferentes interesses de jovens de ambos os sexos é relevante para motivar os estudantes a aprender (ver o capítulo 3). No entanto, segundo as respostas recebidas, “lidar com a diversidade” perfilou-se como a competência menos referida nos programas de formação inicial de professores quer generalistas quer especialistas. Nomeadamente as competências requeridas para lidar com a diversidade e as diferenças entre os géneros foram abordadas com menor frequência nos programas de formação inicial de professores generalistas do que nos destinados a professores especialistas. Estas constatações poderão reflectir as atuais políticas nacionais relativas ao género na educação, uma vez que apenas um terço dos países europeus promove o ensino sensível à dimensão de género (EACEA/Eurydice 2010, pp. 57-59).

5.3.4. Os padrões da abordagem das competências/conteúdos nos programas de formação inicial de professores Examinada a importância global atribuída às competências específicas nas instituições de formação de professores que responderam ao inquérito, considerámos a hipótese de existirem padrões significativos na forma como os programas abordavam as referidas competências. Assim, esta secção averigua se alguns programas davam sistematicamente prioridade a determinadas categorias de competências, preterindo outras, ou se grupos de programas de formação de professores as abordavam de maneira particular.

Para este efeito, classificaram-se os programas de formação inicial de professores analisados de acordo com os valores médios (média) das escalas para as diversas categorias de competências: “criar uma ampla série de situações pedagógicas”, “lidar com a diversidade” e “colaborar com os pares e investigar”, bem como para a competência específica “dominar e estar apto a ensinar o currículo oficial de matemática/ciências”. As respostas revelaram quatro grupos distintos, ou conjuntos agregados (clusters), com os programas incluídos no mesmo grupo a convergirem na forma idêntica de abordar as competências (ver a figura 5.3) (189).

Dois dos quatro grupos de programas de formação inicial de professores são extremamente contrastantes. No cimo da escala, um grupo obteve os valores mais elevados em todas as competências analisadas e praticamente todos os programas nele incluídos avaliaram os futuros docentes quanto ao seu conhecimento ou domínio do currículo. As outras competências examinadas foram, regra geral, igualmente alvo de avaliação neste grupo e relativamente poucas competências ficaram inseridas nos grupos de resposta com os valores mais baixos. Aproximadamente um quinto dos programas das instituições que responderam ao inquérito pertencia a este grupo.

(189) Procedeu-se a uma análise dos grupos disjuntos, com base nas escalas de competências/conhecimentos

considerados. Uma solução de 4 grupos explicava 63% da variância total. Um modelo de 5 grupos explicava apenas 3,8% da variância adicional, ao passo que a solução de 3 grupos reduzia em 13% a variância explicada.


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Figura 5.3: Médias das escalas de competências/conteúdo e distribuição dos programas de formação inicial de professores, por grupos, 2010/11

Grupos Valores

elevados Elevados/médios

exceto diversidade Médios Valores baixos

Dominar e estar apto a ensinar o currículo oficial de matemática/ciências 3.0 2.8 2.4 2.0

Criar uma ampla série de situações pedagógicas 2.7 2.3 1.7 1.4 Lidar com a diversidade 2.6 1.4 2.0 1.0 Colaborar com os pares e investigar 2.7 2.0 1.8 1.3

Programas de formação inicial de todos os professores 22.7 % 33.0 % 26.1 % 18.2 % Programas de formação inicial de professores

generalistas 25.6 % 34.9 % 14.0 % 25.6 %

Programas de formação inicial de professores especialistas 21.9 % 32.5 % 29.4 % 16.3 %

Fonte: Eurydice, inquérito SITEP.

Nota explicativa Em virtude das baixas taxas de resposta, os dados não são representativos e, por conseguinte, deverão ser considerados como meramente indicativos.

O grupo no outro extremo da escala registou os valores mais baixos em todas as competências analisadas. Em média, os programas a ele pertencentes incluíam o conhecimento do currículo como “parte de um curso específico”. Alguns dos programas do grupo em questão integravam o domínio do currículo na sua avaliação dos futuros docentes, mas uma minoria não continha qualquer menção a esta competência ou referia-se a ela apenas genericamente. Este grupo compreendia programas de formação inicial de professores que ou não faziam qualquer referência a certas competências analisadas ou se limitavam a uma referência genérica à maioria delas. Nenhuma das competências visadas constava do processo de avaliação de mais de metade dos programas do grupo em causa. Para além disto, lidar com as questões da diversidade era normalmente ignorada ou era alvo somente de uma referência genérica nestes programas. Dos programas das instituições que responderam ao inquérito SITEP, só 18,2% pertenciam a este grupo com valores baixos em todas as dimensões.

Os dois restantes grupos situaram-se, obviamente, em pontos intermédios em relação aos dois extremos. O segundo grupo registou os segundos valores mais elevados em todas as áreas de competência, com a exceção das questões da diversidade e foi classificado sob a designação “elevados/médios exceto diversidade”. Abarcava cerca de um terço dos programas analisados. O terceiro grupo, que incluía 26,1% dos programas examinados, registou os segundos valores mais elevados na escala “lidar com a diversidade” e os terceiros valores mais elevados em todas as outras escalas, e atribuiu-se-lhe a designação “médio”.

Curiosamente, distinguiram-se apenas diferenças mínimas entre os programas de formação inicial de professores generalistas e os destinados a professores especialistas. Ambos os tipos de programas apresentavam proporções muito semelhantes no grupo com valores elevados em todas as dimensões, assim como no grupo com valores elevados/médios em todas as dimensões exceto diversidade. No terceiro grupo (com valores elevados no que respeita às questões da diversidade), os programas para professores especializados superavam, proporcionalmente, os destinados a professores generalistas, ao passo que no quarto grupo (com os valores mais baixos em todas as competências) se registou um maior número de programas de formação inicial de professores generalistas.

Estes resultados indiciam uma aparente tendência para tratar uniformemente a maioria das competências ao longo de determinado programa. Por exemplo, se uma categoria está incluída no processo de avaliação, é provável que as outras façam igualmente parte dele. Se a menção a uma categoria de competências principal se limita a uma referência genérica, as restantes não receberão


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provavelmente mais atenção. Constatam-se, no entanto, algumas exceções. O conhecimento ou domínio do currículo demarca-se desta tendência, visto praticamente todos os programas conterem uma referência ao currículo e a maioria deles integrar igualmente esta competência na avaliação dos futuros docentes. Adicionalmente, cerca de um terço dos programas de formação inicial de professores analisados atribuem grande importância a todas as dimensões salvo as questões da diversidade. Na globalidade, muitos programas de formação inicial de professores aparentam abordar de forma inadequada a capacidade para tomar medidas em relação aos diferentes níveis de aproveitamento e a sensibilidade para as questões de género.

O inquérito SITEP continha, ainda, algumas perguntas específicas sobre outros aspetos importantes dos programas de formação inicial de professores. Nas secções seguintes, examinam-se sucintamente as parcerias com intervenientes externos e a avaliação nos programas de formação inicial de professores.

5.3.5. As parcerias entre instituições de formação inicial de professores e intervenientes externos As instituições com oferta formativa para professores generalistas e especialistas, que responderam ao inquérito, deram respostas bastante idênticas no que respeita à colaboração com parceiros externos (ver a figura 5.4).

Os principais parceiros das instituições atrás referidas foram as escolas primárias e secundárias. A cooperação entre a maioria dos programas de formação inicial de professores, tanto generalistas como especialistas, e as escolas concretizou-se no domínio da aplicação do currículo. Naturalmente, os programas de formação inicial em questão colaboram com as escolas na organização dos estágios que nelas têm lugar. Aliás, os estabelecimentos escolares destacaram-se igualmente como os principais parceiros na elaboração do conteúdo dos programas e na investigação.

Figura 5.4: Participação das instituições de formação inicial de professores generalistas e especialistas (matemática/ciências) em parcerias/colaborações, 2010/11

Conteúdo do programa Aplicação do programa Investigação

Generalista Especialista Generalista Especialista Generalista Especialista Escolas primárias e secundárias 53.5 46.3 76.7 85.0 23.3 22.5

Organismos governamentais locais ou nacionais 44.2 40.6 46.5 50.0 9.3 11.3

Empresas 2.3 2.5 9.3 6.9 7.0 5.6 Organizações da sociedade civil 7.0 10.0 18.6 20.0 14.0 13.8


Nota explicativa Em virtude das baixas taxas de resposta, os dados não são representativos e, por conseguinte, deverão ser considerados como meramente indicativos.

As respostas relativas a cerca de metade dos programas de formação inicial de professores mostraram que a colaboração com as entidades governamentais nacionais ou locais se concretizou no domínio da aplicação do currículo. Num número ligeiramente menor de programas planearam-se atividades e projetos de colaboração com organismos governamentais em torno do conteúdo programático. O estabelecimento de parcerias com organizações da sociedade civil e empresas ocorreu numa minoria de programas. Visto que muitos países comunicaram um grande número de iniciativas com a participação de empresas privadas e escolas (ver o capítulo 2), a inexistência de colaboração da maior parte dos programas de formação inicial de professores com o setor privado constituiu um facto bastante inesperado.

Curiosamente, as instituições responsáveis pela formação inicial de professores colaboraram menos com parceiros externos no âmbito da investigação do que em qualquer outra área. Apenas 20% dos


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programas de formação inicial em causa referiram ter recorrido a parcerias com escolas para a realização de investigação. Por conseguinte, é previsível que existam oportunidades ulteriores de colaboração com partes interessadas externas no que concerne à investigação e ao desenvolvimento de abordagens pedagógicas inovadoras para a formação inicial dos futuros docentes.

5.3.6. A avaliação dos professores generalistas e especialistas A avaliação é uma componente importante do processo de ensino e aprendizagem, que pode assumir diversas formas e ter funções distintas (ver o capítulo 4). Assim, a questão relativa à avaliação nos programas de formação inicial de professores abrangia o conhecimento do conteúdo e as competências pedagógicas (ver a figura 5.5). A forma mais comum de avaliar o conhecimento do conteúdo, nos programas de formação inicial de professores generalistas e de professores especialistas, consistiu na realização de provas/testes escritos e orais; enquanto que a observação da prática letiva foi o meio mais utilizado para avaliar as competências pedagógicas.

A avaliação por portefólios perfilou-se como a forma de avaliar o conhecimento do conteúdo menos utilizada, mas 58,1% dos programas de formação inicial de professores generalistas e 66,9% dos destinados a especialistas recorreram a ela para avaliar as competências pedagógicas. Tal resultado é bastante encorajador, visto tratar-se de uma forma de avaliação não tradicional (ou inovadora), cujo instrumento avaliativo consiste no portefólio que, segundo Collins (1992, p.453), constitui “um recipiente de comprovativos reunidos com uma finalidade”, que ajuda a aumentar a responsabilidade dos estudantes pela sua própria aprendizagem.

Figura 5.5: A avaliação de professores generalistas e especialistas nos programas de formação inicial de professores de matemática e ciências, 2010/11

Conhecimento do conteúdo Competências pedagógicas

Generalista Especialista Generalista Especialista Testes escritos e orais 95.3 86.9 69.8 55.0 Avaliação por portefólios 39.5 44.4 58.1 66.9 Observação da prática letiva 48.8 47.5 83.7 91.9 Elaboração de relatórios de investigação 51.2 56.9 44.2 49.4 Tese 44.2 61.9 25.6 51.9 Outros 62.8 46.3 51.2 46.9


Nota explicativa Devido a se ter permitido mais do que uma categoria de resposta, as percentagens podem não perfazer 100. Em virtude das baixas taxas de resposta, os dados não são representativos e, por conseguinte, deverão ser considerados como meramente indicativos.

Constataram-se, no entanto, algumas diferenças entre os programas de formação inicial de professores generalistas e os destinados a professores especialistas. Ainda que a elaboração ou redação de documentos de investigação tenha sido utilizada com frequência em ambos os tipos de programas, a tese constitui uma forma de avaliação bem mais comum nos programas de formação inicial de professores especialistas do que nos destinados aos generalistas. Para avaliar o conhecimento do conteúdo, recorreu-se à tese em 44,2% dos programas para professores generalistas e em 61,9% dos programas de formação inicial especializada de professores em matemática/ciências do total dos programas em causa analisados.

A presente secção do estudo procurou fornecer alguma informação indicativa do modo como os futuros docentes são atualmente formados em diversos países europeus. É imprescindível, porém, ter presente que esta análise do conteúdo e das competências ensinados, assim como das formas de avaliação aplicadas nos programas de formação inicial de professores generalistas e especialistas, constitui meramente uma indicação de caráter genérico sobre os conhecimentos e competências que


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se esperam dos docentes europeus; os seus reais conhecimentos e capacidade de ensinar na sala de aula não são diretamente deduzíveis do conteúdo dos programas de formação inicial de professores.

Síntese

A investigação sobre os conhecimentos e competências de que os docentes de ciências carecem, assim como sobre as questões inerentes ao seu desenvolvimento profissional, revelou-se abundante no decurso dos últimos seis anos.

O conhecimento e a compreensão do processo científico fulcral, que consiste na modelização, formaram uma área de estudo fundamental. Constatou-se que este processo modificava positivamente a compreensão dos professores sobre a natureza da ciência (NdC), o que é decisivo para se tornarem aptos a transmitir aos alunos as caraterísticas essenciais da NdC. Verificou-se igualmente que as estratégias metacognitivas reforçavam a compreensão da natureza da ciência.

Observou-se que o conhecimento pedagógico do conteúdo ou CPC [PCK em inglês] dos futuros professores melhorava por meio de uma combinação da aprendizagem de conteúdos específicos e de oportunidades de debater métodos de ensinar esse conteúdo.

Um pequeno número de estudos mostrou que o ensino das competências práticas no laboratório científico escolar era fraco devido à falta de capacidade de planeamento, de execução e de gestão laboratorial. Concluiu-se ser necessário melhorar as formas de avaliação das competências dos estudantes em situações de laboratório.

Opostamente, realizaram-se numerosos estudos relativos ao ensino e à aprendizagem baseados na investigação e, ainda, sobre a problemática da adequação/inadequação de se transformar o ensino a fim de lhe conferir uma maior orientação investigativa, bem como sobre o modo de operar tal transformação. Prosseguem os estudos que incidem sobre as complexidades da transição dos professores dos métodos de referência habituais, que conheceram e experimentaram enquanto estudantes ou que aplicam presentemente, para a nova abordagem baseada na investigação. Diversos programas e estratégias deram exemplos/modelos para desenvolver estas competências.

Tanto no que respeita à formação inicial como ao desenvolvimento profissional dos professores, diversas questões específicas emergiram da investigação recente. A problemática em torno da superação do conflito cognitivo, experimentado por professores e alunos quando as suas explicações pessoais do mundo científico não correspondem às professadas pelos cientistas, foi abundantemente investigada. Realizaram-se progressos no que concerne à aprendizagem dos meios de expor e alterar as preconceções em causa.

Diversos estudos evidenciaram que se impunha harmonizar as necessidades dos professores com os objetivos dos programas de desenvolvimento. Os factos confirmam as suposições intuitivas respeitantes à dificuldade em concretizar a mudança, quando as exigências de um professor em meio escolar e as suas necessidades pessoais não são diretamente tratadas no decurso da formação contínua. Os programas de formação contínua de duração suficiente, com o reforço das mensagens chave integrado, rareiam, mesmo se estes tipos de programas exercem efeitos mais profundos nos professores.

A autoeficácia, ou convicção pessoal acerca das suas próprias capacidades para concretizar determinado objetivo, foi alvo de grande atenção enquanto meio de melhorar ativamente o desempenho dos professores e de avaliar o seu amadurecimento e desenvolvimento. Prestou-se igualmente bastante atenção à redução dos cursos práticos de formação contínua pontuais, uma vez que revelaram raramente ter um impacto significativo em comparação com os programas de formação contínua de duração francamente mais longa.

Outras estratégias, fundamentadas na investigação recente, para melhorar a eficácia da formação contínua, compreendem a promoção da colegialidade no seio das escolas, onde se utilizam veículos como a observação de aulas ou o co-ensino a fim de permitir que os profissionais melhorem construtivamente o ensino por eles ministrado. A mentoria na escola (que se centra nos problemas e questões atuais) e mesmo a investigação-ação demonstraram ter resultados positivos.


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Os países que adotaram um quadro estratégico para a promoção do ensino das ciências, normalmente contemplam a melhoria da formação inicial dos professores de ciências como um objetivo. As parcerias académicas/escolares, os centros de ciência e instituições análogas contribuem todos para a aprendizagem informal dos professores, aos quais podem prestar aconselhamento de grande utilidade. Em diversos países, os centros científicos organizam atividades específicas de formação contínua para os docentes.

Praticamente todos os países assinalam que as respetivas autoridades educativas integram, nos seus programas de formação oficiais para docentes em exercício, atividades específicas de formação contínua para professores de ciências. Em certos casos, a inclusão destas atividades formativas relaciona-se com as reformas curriculares recentes. Todavia, as iniciativas nacionais específicas para a formação inicial de professores de ciências são escassas.

A formação inicial de professores constitui uma parte essencial da aprendizagem da docência e lança os fundamentos para as competências pedagógicas necessárias. Em vista do elevado grau de autonomia das instituições responsáveis pelos programas de formação inicial de professores, a EACEA realizou um inquérito piloto que tinha como alvo os programas de formação inicial de professores de matemática e ciências (SITEP).

Apesar das reduzidas taxas de resposta, as caraterísticas gerais dos programas de formação inicial examinados no inquérito SITEP correspondem aos perfis e às distinções habituais entre professores generalistas e especialistas. As indicações patenteadas pelos resultados agregados de 203 programas confirmam, em maior ou menor medida, os padrões estabelecidos pelos estudos de investigação anteriores.

A competência mais importante abordada na formação inicial de professores é o domínio do currículo oficial de matemática/ciências e a capacidade para o ensinar. Na maioria dos casos, a avaliação dos futuros docentes visa esta competência. Criar uma ampla série de situações pedagógicas ou aplicar diversas técnicas de ensino fazem geralmente parte de um curso específico nos programas de formação inicial de professores, tanto generalistas como especialistas. A aplicação da aprendizagem colaborativa ou com base em projetos, bem como da aprendizagem baseada na investigação ou na resolução de problemas, consta frequentemente dos dois tipos de programas de formação inicial de professores.

Lidar com a diversidade, ou seja, ensinar um conjunto diversificado de alunos, tendo em conta os diferentes interesses dos jovens e das jovens, e evitar os estereótipos de género na interação com eles, são mais omitidas nos programas de formação inicial de professores generalistas do que nos programas que preparam professores especialistas em matemática/ciências. Na globalidade, estas competências constituem as mais raramente referidas em ambos os tipos de programas, apesar de as questões da diversidade terem importância quando se trata de aumentar a motivação e de fazer face ao fraco aproveitamento escolar.

No que respeita às parcerias entre instituições de formação inicial de professores e outras partes intervenientes, a colaboração mais comum ocorre no domínio da aplicação do currículo, ao passo que a investigação é a área que conta com o menor número de parcerias. As escolas primárias e secundárias constituem os principais parceiros das instituições de formação inicial de professores, e estas colaboram igualmente com organismos governamentais nacionais ou locais. Regista-se apenas um número diminuto de parcerias estabelecidas com empresas ou com organizações da sociedade civil. Esta última constatação é bastante surpreendente, atendendo aos inúmeros projetos e iniciativas de cooperação entre escolas e empresas, nomeadamente no âmbito da educação em ciências (ver o capítulo 2).

As formas tradicionais de avaliação, tais como as provas/testes escritos ou orais e a observação da prática letiva, são os métodos mais normalmente utilizados nos programas de formação inicial de professores das instituições que responderam ao inquérito. Embora a avaliação por portefólios constitua a modalidade avaliativa menos comum aplicada ao conhecimento do conteúdo, mais de metade dos referidos programas recorre a ela para avaliar as competências pedagógicas. Todavia, a aplicação da avaliação dos alunos com base em portefólios só raramente se encontra incluída nos programas de formação inicial examinados.


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Constataram-se, curiosamente, mais semelhanças do que diferenças relativamente às competências abrangidas pelos programas de formação inicial de professores generalistas e especialistas. De um modo geral, os programas de formação inicial, quer de professores generalistas quer especialistas, tratam habitualmente as competências de maneira uniforme do início ao fim. Se uma competência é avaliada, a maioria das outras também o são; se uma competência está incluída como parte de um curso específico, a maioria das restantes competências estão igualmente incluídas. Analogamente, se um programa faz uma referência genérica às competências essenciais do ensino da matemática/ciências, as outras áreas de conteúdo são igualmente objeto apenas de uma referência genérica.

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CONCLUSÕES

O presente estudo examinou as caraterísticas organizacionais do ensino das ciências em toda a Europa e procedeu a um levantamento das políticas e estratégias adotadas para melhorar o ensino e promover a aprendizagem das ciências na escola. Debruçou-se, em especial, sobre o apoio disponibilizado aos professores para os ajudar a mudar as atitudes dos alunos em relação às ciências e aumentar os níveis de interesse nesta área essencial. O estudo contém igualmente retrospetivas da literatura de investigação recente sobre a educação em ciências, as principais conclusões dos inquéritos internacionais (PISA e TIMSS), assim como os resultados de um inquérito piloto, realizado pela Eurydice, que visou os programas de formação inicial de professores.

A. Os países apoiam numerosas iniciativas específicas, mas as estratégias globais para melhorar o ensino das ciências rareiam

Somente uma minoria de países europeus possui planos estratégicos para a promoção do ensino das ciências. Nos casos em que vigoram, os objetivos formulados relacionam-se quer com metas educativas latas e a sociedade como um todo, ou se centram explicitamente nos estabelecimentos de ensino. Os domínios normalmente considerados como importantes e que se afigura necessário melhorar ao nível da educação escolar são os currículos, as abordagens pedagógicas e a formação de professores. Apesar de em casos pontuais diferirem nos aspetos a que dão ênfase, a maioria destas estratégias implica numerosos intervenientes.

As parcerias académicas/escolares no domínio das ciências existem em muitos países e podem constituir-se no quadro de estratégias mais globais ou decorrer de iniciativas autónomas; em ambos os casos, a sua organização difere de país para país da Europa. Os parceiros podem variar desde os organimos governamentais até às empresas privadas, passando pelas insituições de ensino superior e as associações científicas. Embora algumas parcerias incidam num tema específico, a grande maioria delas engloba vários aspetos do ensino das ciências. Todavia, as parcerias que focam a sua atenção em suscitar nas jovens um maior interesse pelas ciências são aparentemente escassas. Todas as parcerias assinaladas têm em comum um ou mais dos objetivos seguintes:

• promover a cultura, os conhecimentos e a investigação científicos por meio da familiarização dos alunos com os procedimentos científicos;

• fazer com que eles se apercebam da utilidade das ciências, nomeadamente através do contacto com as ciências aplicadas nas empresas;

• reforçar o ensino das ciências através de esforços para: melhorar e apoiar a aplicação do currículo; proporcionar aos professores oportunidades de formação contínua centrada nos trabalhos práticos e na aprendizagem baseada na investigação; e assistir os alunos nas suas atividades científicas na escola;

• aumentar o recrutamento nas profissões associadas às MCT (matemática, ciências e tecnologias), incentivando os alunos talentosos e inspirando mais estudantes a prosseguir carreiras profissionas nas MCT através da intensificação da ligação das ciências escolares ao mundo do trabalho.

Os centros de ciência e instituições afins contribuem igualmente para a promoção do ensino das ciências na Europa. Dois terços dos países comunicam a existência, a nível nacional, de tais instituições e que estas proporcionam aos alunos atividades que estão para além do que a escola normalmente oferece. Estes centros científicos organizam ainda, com frequência, atividades/programas de formação destinados a professores.

Na maioria dos países que aplicam uma estratégia de promoção das ciências, esta tem como parte integrante a orientação vinculada às ciências. Contudo, fora deste grupo, as medidas de orientação profissional específica para encorajar futuros cientistas são raras, apesar de um grande número de países dispor de programas e projetos que incluem um objetivo de orientação para carreiras


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científicas, por muito limitado que seja. Impõe-se mencionar que apenas uma reduzida minoria de países organiza atividades destinadas a incentivar as jovens a escolher profissões científicas.

De forma análoga, só uma minoria de países implementou programas e projetos específicos para apoio aos alunos com capacidades de aprendizagem excecionais e mais talentosos. Regra geral, facultam-se a estes alunos atividades suplementares de aprendizagem das ciências, mais adequadas às suas necessidades, fora dos tempos curriculares normais.

Aparentemente, disponibiliza-se um amplo leque de atividades para a promoção do ensino das ciências num grande número de países, mas em muitos casos o impacto destas diversas atividades é difícil de aferir. As avaliações efetuadas no quadro de estratégias anteriores de promoção das ciências revelaram que uma abordagem coordenada constitui um fator importante de sucesso. No entanto, ficou igualmente demonstrado que as abordagens ditas bottom-up, ou da base para o topo, à promoção das ciências podem ter resultados bastante positivos para alunos e professores.

Entre outros critérios importantes conducentes a bons resultados, contam-se:

• estabelecer acordos de desempenho com as instituições participantes;

• criar objetivos mensuráveis e assegurar a clareza das responsabilidades de execução;

• comunicar os resultados e difundir as boas práticas;

• garantir o acompanhamento.

B. De uma abordagem integrada das ciências nos níveis da educação inferiores ao ensino por disciplinas autónomas nas últimas fases da escolaridade

O ensino das ciências inicia-se por uma disciplina geral integrada em todos os países europeus e prossegue, quase por toda a parte, sob esta forma do princípio ao fim do ensino primário. Muitos países dão-lhe continuidade durante um ou dois anos do ensino secundário inferior.

Por volta dos últimos anos do secundário inferior, o ensino das ciências começa geralmente a ser dividido nas disciplinas autónomas de biologia, química e física. Todavia, os documentos orientadores nacionais evidenciam que numerosos países continuam a dar destaque às interligações ente as diferentes disciplinas e, em regra, os professores são incentivados a aplicar, sempre que possível, abordagens transdisciplinares.

No nível secundário superior geral (CITE 3), a grande maioria dos países adota a abordagem por “disciplinas distintas” ou autónomas e organiza o ensino das ciências de forma diferenciada em função das vias/cursos e percursos educativos escolhidos pelos alunos. Por conseguinte, nem todos eles estudam as ciências escolares segundo o mesmo grau de dificuldade e/ou durante a totalidade dos anos do CITE 3. Na maioria dos países europeus, porém, as disciplinas de ciências são obrigatórias para cada aluno durante pelo menos um ano deste nível.

C. Atenção acrescida às temáticas contextuais e atividades práticas no currículo de ciências

A fim de aumentar a motivação e o interesse pelas ciências, é essencial que o currículo acentue as ligações com as experiências individuais dos alunos. As interligações das ciências com as questões da sociedade contemporânea e a discussão dos aspetos filosóficos das mesmas são igualmente importantes. Os temas contextuais mais comummente recomendados no ensino das ciências respeitam às questões sociais contemporâneas. Em praticamente todos os países, as preocupações ambientais e a aplicação das descobertas científicas à vida quotidiana constam das recomendações como áreas de estudo a incluir nas aulas de ciências. As temáticas mais abstratas relativas ao método científico, à “natureza da ciência” ou à produção de conhecimentos científicos são referidas com mais frequência nos documentos orientadores em relação com as disciplinas autónomas de ciências, que se lecionam nos últimos anos de escolaridade na maior parte dos países europeus.

Co nc lu sã o

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As atividade recomendadas para as ciências ao nível do ensino primário englobam frequentemente as experiências práticas e o trabalho de projeto colaborativo. Em geral, os documentos orientadores dos países europeus incentivam diversas formas de aprendizagem ativa e de investigação participativa a partir do ensino primário em diante.

No decurso dos últimos seis anos, realizaram-se reformas curriculares gerais nos diferentes níveis da educação em metade dos países europeus examinados. Como é óbvio, estas reformas repercutiram-se igualmente nos currículos de ciências. Em muitos países, o principal impulso na origem das reorganizações curriculares residiu na vontade de aderir à abordagem das competências essenciais europeias.

Neste enquadramento, os países desenvolveram esforços para integrar mais temas contextuais e atividades práticas nos currículos de ciências. As reformas dos diversos países, no âmbito das quais as competências em ciências foram realinhadas com as competências essenciais, ilustram a vontade dos decisores de aumentar a importância do ensino das ciências.

D. Ausência de medidas específicas de apoio aos alunos com fraco aproveitamento em ciências

Nenhum país europeu implementou uma política específica para fazer face às necessidades dos alunos com fraco aproveitamento nas disciplinas de ciências. No entanto, a ajuda a estes alunos é disponibilizada no quadro geral de acompanhamento dos alunos que se aplica a todas as disciplinas. As formas mais comuns de apoio consistem no ensino diferenciado, na instrução individual, na aprendizagem pelos pares, na tutoria e no agrupamento por nível de competências. O apoio à aprendizagem tem geralmente lugar em pequenos grupos e fora dos tempos das aulas normais. Na maioria dos países, as decisões relativas ao apoio a prestar aos alunos são tomadas a nível da escola; esta delegação de responsabilidades permite que os professores solucionem situações particulares e dêem resposta a necessidades individuais. Só uma minoria de países lançou programas à escala nacional consagrados ao insucesso escolar, geralmente nos estabelecimentos de ensino.

E. Os métodos de avaliação tradicionais continuam a predominar O principal objetivo das linhas diretrizes em matéria de avaliação consiste em assegurar que os conhecimentos e competências dos alunos sejam avaliados de acordo com as metas e/ou os resultados da aprendizagem definidos no currículo. Metade dos países ou regiões da rede Eurydice possuem diretrizes relativas à avaliação específicas para as ciências.

Tais diretrizes contêm, geralmente, recomendações sobre as técnicas a aplicar pelos professores quando avaliam a progressão dos alunos. Os métodos recomendados com mais frequência são os exames escritos/orais tradicionais e a avaliação do desempenho dos alunos na aula, assim como o seu trabalho de projeto. Interessa igualmente realçar a impossibilidade de se estabelecer uma distinção entre as diretrizes relativas à avaliação específicas para as ciências e as que se aplicam a todas as disciplinas do currículo; ambos os tipos de linhas diretrizes coincidem no que respeita às técnicas recomendadas. Escasseiam, no geral, os documentos orientadores oficiais para ajudar os professores a avaliar as competências dos alunos específicas das ciências.


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F. Avaliação normalizada em ciências pelo menos uma vez durante a escolaridade obrigatória

Na maioria dos países e/ou regiões da Europa, os conhecimentos e competências dos alunos em ciências são avaliados por meio de procedimentos normalizados pelo menos uma vez durante a sua escolaridade obrigatória (CITE 1 e 2) e/ou no ensino secundário superior (CITE 3). Não obstante, constatam-se diferenças significativas de país para país, tanto no que concerne à frequência com que cada aluno é submetido a provas nacionais de disciplinas de ciências como em relação ao momento preciso, em termos do ano de escolaridade ou de idade, em que esses exames se realizam. As disciplinas de ciências são avaliadas pelo menos uma vez em dois ou três dos níveis da educação referidos na maior parte dos países e/ou regiões europeus.

Enquanto que as disciplinas de ciências sujeitas aos procedimentos de avaliação normalizados são obrigatórias para todos os alunos no ensino primário e no secundário inferior (CITE 1 e 2), é frequente serem opcionais no ensino secundário superior (CITE 3). Manifestamente, as ciências não ocupam na atualidade o mesmo lugar proeminente do ensino da matemática e da língua materna, mas aparecem cada vez mais integradas no quadro das avaliações nacionais num número crescente de países.

G. Formação de professores: numerosas iniciativas nacionais para ajudar a melhorar as competências dos professores

Como ilustrado pelas apreciações precedentes das estratégias de promoção das ciências, o reforço das competências dos professores constitui uma preocupação especialmente importante dos decisores.

A investigação sobre o ensino das ciências centrou-se de novo, no decurso dos últimos cinco anos, nos métodos de ensino baseado na investigação. Por conseguinte, o presente estudo examinou as complexidades da transição de um ensino assente em métodos tradicionais para o baseado na investigação e ponderou as medidas necessárias para se operar esta mudança fundamental de abordagem.

A investigação em matéria de desenvolvimento profissional de professores identificou as dificuldades inerentes à concretização de uma mudança bem sucedida das práticas na sala de aula; confirmou o que já se sabia sobre os métodos de ensino eficazes e descobriu novas direções. Por exemplo, a combinação do desenvolvimento profissional de professores com a avaliação das aulas na escola e o co-ensino demonstraram ter resultados positivos para os estabelecimentos escolares e os professores que recorriam a estes métodos.

Entre os desafios de ordem mais específica que mereceram a atenção dos investigadores, contam-se: o problema dos conhecimentos pré-conceptuais em novas situações de ensino/aprendizagem, tanto para os alunos como para os professores; a facilitação aos estudantes da modelização de processos científicos; e a aplicação das competências pedagógicas e avaliativas adequadas às atividades em laboratório

Melhorar a formação dos professores de ciências é um dos objetivos contemplados nos países que possuem um plano estratégico para a promoção do ensino das ciências. As parcerias escolares/académicas, os centros de ciência e instituições análogas contribuem todos para a aprendizagem informal dos professores, aos quais podem prestar aconselhamento de grande utilidade. Em diversos países, os centros científicos organizam atividades específicas de formação contínua para os docentes.

Praticamente todos os países assinalam que as respetivas autoridades educativas integram, nos seus programas de formação oficiais para docentes em exercício, atividades específicas de formação contínua para professores de ciências. Todavia, as iniciativas nacionais específicas para a formação inicial de professores de ciências são mais raras.

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H. A formação inicial de professores permanece centrada no currículo Apesar das reduzidas taxas de resposta, as instituições que responderam ao inquérito SITEP confirmaram que os seus programas de formação inicial de professores correspondiam aos padrões previstos de semelhanças e diferenças entre os programas para professores generalistas e os destinados aos especialistas. Assim, apresentou-se uma análise elementar dos resultados agregados de programas em 12 sistemas educativos.

As indicações dos resultados agregados de 203 programas confirmam, em maior ou menor medida, os padrões já antes evidenciados pela investigação. A competência mais importante abordada na formação inicial de professores é o domínio do currículo oficial de matemática/ciências e a capacidade para o lecionar; a avaliação da maioria dos futuros docentes visa este domínio. Criar uma ampla série de situações pedagógicas ou aplicar diversas técnicas de ensino são geralmente mencionadas como elementos de um curso específico nos programas de formação inicial de professores quer generalistas quer especialistas. A aplicação dos métodos da aprendizagem colaborativa ou com base em projetos, bem como da aprendizagem baseada na investigação ou na resolução de problemas, consta frequentemente dos dois tipos de programas de formação inicial de professores.

Contudo, lidar com a diversidade, ou seja, ensinar um conjunto diversificado de alunos, tendo em conta os diferentes interesses dos jovens e das jovens, e evitar os estereótipos de género na interação com estes, são mais omitidas nos programas de formação inicial de professores generalistas do que nos que preparam professores especialistas em matemática/ciências. Na globalidade, estas competências constituem as mais raramente referidas em ambos os tipos de programas, apesar de as questões da diversidade se terem revelado importantes para aumentar a motivação e fazer face ao fraco aproveitamento escolar.

As parcerias entre instituições de formação inicial de professores e outras partes intervenientes assumem relevância para assegurar que os programas de formação inicial de professores respondam às necessidades das escolas e dos alunos. A colaboração mais comum ocorre no domínio da aplicação do currículo, ao passo que a investigação é a área que conta com o menor número de parcerias. As escolas primárias e secundárias constituem os principais parceiros das instituições de formação inicial de professores. No entanto e contrariamente às expectativas, o número de parcerias estabelecidas com empresas ou com organizações da sociedade civil é diminuto.

Obviamente, os resultados deste inquérito piloto dão apenas indicações sobre a preparação dos professores para a atividade docente, uma vez que os seus reais conhecimentos e capacidade de ensinar não são diretamente deduzíveis do conteúdo dos programas de formação inicial de professores. Todavia, os resultados do SITEP fornecem dados concretos – provenientes das instituições – sobre o modo como os futuros docentes são atualmente formados, que complementam as informações factuais recolhidas nos documentos orientadores nacionais.

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GLOSSÁRIO

Códigos por países

EU-27 União Europeia NL Países Baixos

BE Bélgica AT Áustria

BE fr Bélgica – Comunidade francófona PL Polónia

BE de Bélgica – Comunidade germanófona PT Portugal

BE nl Bélgica – Comunidade flamenga RO Roménia

BG Bulgária SI Eslovénia

CZ República Checa SK Eslováquia

DK Dinamarca FI Finlândia

DE Alemanha SE Suécia

EE Estónia UK Reino Unido

IE Irlanda UK-ENG Inglaterra

EL Grécia UK-WLS País de Gales

ES Espanha UK-NIR Irlanda do Norte

FR França UK-SCT Escócia

IT Itália Países de Os três países da Associação Europeia de Comércio Livre que são membros

CY Chipre AECL/EEE do Espaço Económico Europeu

LV Letónia IS Islândia

LT Lituânia LI Listenstaine

LU Luxemburgo NO Noruega

HU Hungria País candidato

MT Malta TR Turquia

Código estatístico

: Dados não disponíveis

Classificação Internacional Tipo da Educação (CITE 1997) Classificação Internacional Tipo da Educação (CITE) é um instrumento que permite a compilação de estatísticas sobre educação a nível internacional. Integra duas variáveis de classificação cruzada: as áreas de estudo e os níveis de ensino, com as dimensões complementares da orientação (geral, profissional ou pré-profissional) e da finalidade (ingresso noutro nível de ensino ou no mercado detrabalho). A atual versão, CITE 97110 , distingue sete níveis de educação e ensino.

Níveis CITE 97

Consoante o nível e o tipo de ensino em causa, é necessário estabelecer um sistema de hierarquização dos critérios principais e complementares (qualificação normalmente exigida para o ingresso, requisitos mínimos de admissão, idade mínima, qualificação do pessoal, etc.).

CITE 0: Educação pré-primária ou educação pré-escolar

Este nível é definido como a primeira fase do ensino organizado. A educação pré-primária é facultada em escolas, centros ou jardins-de-infância, e destina-se a crianças com, pelo menos, 3 anos de idade.


144

CITE 1: Ensino primário

Nível de ensino que geralmente se inicia entre os 4 e os 7 anos de idade, obrigatório em todos os países eque tem normalmente uma duração de 5 a 6 anos. Em Portugal, corresponde aos 1.º e 2.º ciclos do ensinobásico.

CITE 2: Ensino secundário inferior

Este nível dá continuidade aos programas de base do ensino primário, embora a estrutura do ensino seja, normalmente, mais orientada para as disciplinas. Em geral, o final deste nível coincide com o fim da escolaridade obrigatória. Em Portugal, corresponde ao 3.º ciclo do ensino básico.

CITE 3: Ensino secundário superior

Este nível de ensino inicia-se habitualmente no final da escolaridade obrigatória. A idade de admissão situa-se, normalmente, entre os 15 e os 16 anos. Em geral, são necessárias qualificações de ingresso (conclusão da escolaridade obrigatória) e outros requisitos mínimos de admissão. O ensino tem, frequentemente, uma estrutura mais orientada para as disciplinas do que no nível CITE 2. A duração normal do nível CITE 3 varia entre dois e cinco anos. Em Portugal, corresponde ao ensino secundário.

Definições Efeitos de certificação: os resultados das provas nacionais normalizadas são utilizados para atribuir certificados ou para tomar decisões importantes relativas ao agrupamento por nível de competências, à transição de um ano escolar para o seguinte, ou à avaliação final dos alunos. (Eurydice 2009, p. 23).

Simulação em computador: programa informático que procura simular um modelo abstrato de determinado sistema. As simulações podem ser utilizadas para explorar e compreender melhor as novas tecnologias, bem como para avaliar o desempenho de sistemas demasiado complexos para soluções analíticas (Wikipédia, 2010a).

Aprendizagem colaborativa: os alunos são solicitados a trabalhar juntos em pequenos grupos numa ou mais fases de uma tarefa. Em exemplos avançados de atividades colaborativas, pede-se-lhes que assumam diferentes papéis/competências e criem produtos interdependentes (Langworthy e outros 2009, p. 30).

Temas contextuais:

• História das ciências: história do pensamento humano acerca do mundo natural, desde o seu início na era pré-histórica até ao presente. Pode incluir os seguintes tópicos (lista não exaustiva): a ciência como filosofia da natureza, a ciência grega, Aristóteles e Arquimedes, Hipócrates, a ciência em Roma e no mundo cristão, a ciência no mundo islâmico, a ciência na Europa medieval, a ascensão da ciência moderna (Leonardo da Vinci, Renascimento), a revolução científica (Copérnico, Tycho Brahe, Kepler, Galileu, Newton), a ciência clássica, a ciência e a revolução industrial, a revolta romântica (Kant, teoria dos campos), a fundação da biologia moderna e a revolução do século XX (Encyclopædia Britannica, 2010a).

• Filosofia das ciências: ramo da filosofia que procura explicar a natureza da pesquisa científica – procedimentos de observação, padrões da argumentação, métodos de representação e de cálculo, pressupostos metafísicos – e avaliar os fundamentos da sua validade do ponto de vista da epistemologia, da lógica formal, do método científico e da metafísica. Pode incluir os seguintes tópicos (lista não exaustiva): Positivismo lógico e empirismo lógico, lógica da descoberta e lógica da justificação, eliminativismo e falsificação, subdeterminação, explicação como dedução, conceção semântica das teorias, conceção histórica, unificação e redução, evolução científica (T. Kuhn), realismo científico (Encyclopædia Britannica, 2010b).

Glossá r i o

145

• Inserção das ciências no seu contexto social/cultural: forma de pensamento que concebe o desenvolvimento do conhecimento científico como uma prática social dependente da realidade dos factos políticos, sociais, históricos e culturais de uma época. Implica a análise e o questionamento dos valores implícitos nas práticas e no saber científicos; a observação das condições sociais, bem como das consequências do conhecimento científico e da sua evolução; e, ainda, o estudo da estrutura e do processo da atividade científica. Pode incluir os seguintes tópicos (lista não exaustiva):

• razões para aceitar ou rejeitar as novas descobertas científicas (por exemplo, a execução de cientistas por motivos religiosos);

• acesso e obstáculos às profissões científicas (ou seja, quem podia ser cientista - apenas homens com uma educação específica);

• como a ciência é/era utilizada para justificar a inferioridade intelectual e física das mulheres (função reprodutiva, histeria, diferenças cerebrais);

• evolução dos conceitos de saúde pública (a higiene, por exemplo, a descoberta da importância de lavar as mãos antes das cirurgias, a mudança de perceção sobre o hábito de fumar).

• Ciências e ética: exame das consequências éticas decorrentes dos progressos científicos e das inovações tecnológicas. Pode incluir os temas seguintes (lista não exaustiva):

• bioética (fronteiras da vida: aborto, eutanásia; direitos dos animais: realização de ensaios em animais, sua utilização na indústria dos cosméticos e para investigação científica; engenharia genética: clonagem, organismos geneticamente modificados (OMG), células estaminais);

• aplicações militares (dinamite, venenos, bomba atómica). • Ciências e ambiente/sustentabilidade: as implicações ambientais da atividade científica. Pode incluir os

seguintes tópicos (lista não exaustiva): O impacto dos materiais artificiais na qualidade de vida e no ambiente; a indústria e a poluição; a reciclagem de resíduos; as energias renováveis; os efeitos da evolução científica sobre o clima (aquecimento global, camada de ozono, chuva ácida); indústria alimentar, aditivos nos géneros alimentícios.

• Ciências e tecnologias de todos os dias: aplicações tecnológicas de fenómenos científicos na vida quotidiana, ligação da ciência e da tecnologia às práticas quotidianas. Pode incluir os seguintes tópicos (lista não exaustiva): Como funcionam os computadores, como é que os telemóveis podem enviar e receber mensagens, como é que as cassetes, os CD e os DVD gravam e reproduzem o som e a música; como utilizar e reparar os equipamentos elétricos e mecânicos que usamos diariamente; a utilização de satélites para a comunicação e outros fins; os instrumentos óticos e seu funcionamento (óculos, telescópio, máquina fotográfica, microscópio, etc.); os detergentes e sabões e como atuam; utilização de plantas medicinais; como são os raios X, ultrassons, etc., utilizados em medicina (ROSE, 2010).

• As ciências e o corpo humano: contextualização dos fenómenos científicos através de exemplos do corpo humano e do seu funcionamento. Pode incluir os seguintes tópicos (lista não exaustiva): As forças que atuam nos músculos quando são usados nos desportos; o coração, a pressão arterial e a circulação sanguínea; como a radiação dos solários e do sol pode afetar a pele; a influência dos choques elétricos e da eletricidade nos músculos e no corpo; a forma como a radioatividade afeta o corpo humano (ROSE, 2010); os produtos farmacêuticos e os seus efeitos no corpo, na pele; a saúde e a alimentação.

Fins de avaliação: os resultados das provas nacionais normalizadas são utilizados para monitorizar e avaliar as escolas ou o sistema educativo no seu conjunto. Nesses fins podem incluir-se a comparação do desempenho dos estabelecimentos de ensino, a contribuição para as medidas de responsabilização das escolas e a avaliação do desempenho do sistema como um todo. Os resultados das provas são utilizados em conjugação com outros parâmetros como indicadores da qualidade do ensino. Servem igualmente para assinalar a eficácia global das políticas e práticas educativas e fornecem dados sobre a ocorrência ou não de alterações positivas em determinada escola ou a nível do sistema (Eurydice 2009, p.23). Modelos de regressão multinível: permitem analisar a variância nas variáveis dos resultados a múltiplos níveis hierárquicos, enquanto na regressão linear simples e múltipla todos os efeitos são modelados para ocorrer a um único nível. Os dados relativos aos alunos são considerados no contexto das turmas e das escolas. Tais modelos assentam no pressuposto de que o desempenho dos alunos da mesma turma ou escola pode estar correlacionado. Estas correlações devem ser tidas em conta para fazer interpretações corretas. Através destes modelos, é possível diferenciar o impacto das variáveis contextuais consoante estão relacionadas com as escolas ou com os alunos que as frequentam. Na sua forma mais simples, são


146

utilizados para subdividir a variância total no desempenho dos alunos em variância entre as escolas e variância entre os alunos de cada escola. Política: refere-se a uma linha de ação adotada por um governo nacional/regional com o intuito de promover uma prática adequada para atingir os resultados desejados. Portefólio (ou e-portefólio, se for eletrónico): instrumento que demonstra as competências dos alunos, sendo igualmente considerado como uma plataforma para a expressão pessoal. Um portefólio é um tipo de registo de aprendizagem que contém dados concretos sobre o desempenho (Wikipédia, 2010c). Programa: grupo de projetos com objetivos semelhantes, normalmente iniciados ou financiados por um governo nacional /regional. Projeto: empreendimento colaborativo minuciosamente planeado para atingir um objetivo específico (Wikipédia, 2010d). A dimensão do projeto e o alcance da colaboração podem variar muito. Trabalho de projeto: um projeto científico é uma atividade pedagógica dos alunos de ciências que envolve a realização de experiências ou a construção de modelos. No caso dos projetos científicos, os alunos elaboram todo o processo sozinhos (individualmente ou em grupo), desde a conceção à avaliação. Estes projetos podem ser classificados em quatro grandes categorias: projetos experimentais, projetos de engenharia ou tecnológicos, projetos de demonstração e projetos teóricos (Wikipédia, 2010b). As atividades de aprendizagem baseadas em projetos envolvem os alunos na resolução de questões ou problemas de resposta livre, para os quais não existe normalmente uma resposta conhecida ou uma solução previamente aprendida, durante um período prolongado (1 semana ou mais) (Langworthy e outros 2009, p. 30). Avaliação com base em projetos: método de avaliação assente em atividades de aprendizagem no âmbito de projetos. Autoavaliação (alunos): exige-se aos alunos que assumam a responsabilidade pela sua aprendizagem, devendo planear e monitorizar as suas próprias tarefas. Os alunos conhecem os critérios que definem se essas tarefas foram bem sucedidas e devem rever o seu trabalho com base no feedback dado pelos professores e pelos pares, ou na autorreflexão (Langworthy e outros 2009, p. 30). Desvio padrão: uma medida da dispersão, ou variabilidade, de uma distribuição relativamente à média. Nos estudos PISA, fixou-se a pontuação média dos países da OCDE em 500 pontos e o desvio padrão em 100, pelo que uma diferença de 50 pontos indica uma diferença de 0,5 no desvio padrão. Erro padrão: o desvio padrão da distribuição de amostragem da estatística do parâmetro populacional. É uma medida do grau de incerteza associado à estimativa do parâmetro da população inferido de uma amostra. Com efeito, devido à aleatoriedade do procedimento de amostragem, seria possível selecionar uma amostra diferente da qual se infeririam resultados mais ou menos diferentes. Suponhamos que, a partir de uma amostra extraída de uma dada população, a média estimada da população é 10 e que o erro padrão associado a essa estimativa é de 2 unidades. Seria então possível inferir, com um nível de confiança de 95%, que a média da população estaria compreendida entre 10 mais dois desvios padrão e 10 menos dois desvios padrão, ou seja, entre 6 e 14. Significância estatística: refere-se a um nível de confiança de 95%. Por exemplo, entende-se por diferença significativa uma diferença estatisticamente significativa num nível de confiança de zero a 95%. Documentos orientadores: documentos oficiais de que constam os programas de estudos/currículos, que podem incluir um ou mais dos seguintes elementos: conteúdo da aprendizagem, objetivos da aprendizagem, metas de desempenho, diretrizes relativas à avaliação dos alunos e modelos de planos de estudos. Num dado país podem coexistir, no mesmo nível de ensino, vários tipos de documentos com diferentes graus de flexibilidade quanto à sua aplicação. No entanto, todos eles definem o quadro básico em que os professores são obrigados (ou aconselhados, caso não existam requisitos obrigatórios) a desenvolver a sua atividade docente para suprir as necessidades dos alunos. Variância: uma medida da dispersão que calcula o quadrado da distância dos seus valores possíveis a partir do valor esperado (média). A unidade de variância é o quadrado da unidade da variável de origem. A raiz quadrada positiva da variância, denominada desvio padrão, tem as mesmas unidades que a variável de origem e pode ser mais fácil de interpretar por esse motivo.

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ÍNDICE DE FIGURAS

Capítulo 1: O desempenho dos alunos de ciências: dados dos inquéritos internacionais

Figura 1.1: Pontuação média e desvio padrão em ciências para os alunos de 15 anos, 2009 16

Figura 1.2: Percentagem de alunos de 15 anos com fraco desempenho em ciências, 2009 18

Figura 1.3: Pontuações médias e desvios padrão no desempenho em ciências, alunos do quarto e do oitavo anos, 2007 20

Figura 1.4: Percentagem da variação total explicada pela variação entre as escolas na escala das ciências para os alunos de 15 anos, 2009 24

Capítulo 2: Promovern o ensino das ciências: estratégias e políticas

Figure 2.1: Existência de uma estratégia nacional global para o ensino das ciências, 2010/11 26

Figure 2.2: Figura 2.2. Existência de centros científicos nacionais ou de instituições análogas que promovem o ensino das ciências, 2010/11 40

Figure 2.3: Medidas de orientação específicas para encorajar os alunos nos CITE 3 e 3 na Europa a seguir carreiras científicas, 2010/11. 49

Capítulo 3: Organização e conteúdo do currículo

Figure 3.1: Ensino das ciências como disciplina integrada ou por disciplinas autónomas, segundo as recomendações dos documentos orientadores (CITE 1 e 2), 2010/11 60

Figure 3.2: Ensino das ciências integrado e por disciplinas autónomas, por ano (CITE 1 e 2), 2010/11. 62

Figure 3.3: Temas contextuais a abordar nas aulas de ciências, segundo as recomendações dos documentos orientadores (CITE 1 e 2), 2010/11 67

Figure 3.4: Atividades de aprendizagem das ciências, segundo as recomendações dos documentos orientadores (CITE 1 e 2), 2010/11 72

Figure 3.5: Oferta de apoio aos alunos nas disciplinas de ciências (CITE 1 e 2), 2010/11. 73

Figure 3.6: Agrupamento por nível de competências em ciências na mesma turma, segundo as recomendações dos documentos orientadores (CITE 1 e 2), 2010/11 77

Figure 3.7: O ensino das ciências no ensino secundário superior geral, segundo as recomendações dos documentos orientadores (CITE 3), 2010/11 78

Figure 3.8: Regime das disciplinas de ciências no ensino secundário superior (CITE 3), segundo as recomendações dos documentos orientadores, 2010/11 79

Figure 3.9: Países onde a reforma curricular foi concluída ou está em curso, inclusive em ciências (CITE 1-3), entre 2005-2011 82

Capítulo 4: Avaliação dos alunos em ciências

Figure 4.1: Diretrizes relativas à avaliação em ciências (CITE 1 e 2), 2010/11 92

Figure 4.2: Métodos de avaliação recomendados, segundo as diretrizes oficiais (CITE 1 e 2), 2010/11 94

Figure 4.3: Exames/provas normalizados de ciências (CITE 1, 2 e 3), 2010/11 97

Figure 4.4: Objetivo das provas normalizadas de ciências (CITE 1, 2 e 3), 2010/11 98

Figure 4.5: Situação das disciplinas de ciências nos exames/provas normalizados no final do ensino secundário superior (CITE 3), 2010/11 100

O E ns in o das C i ê nc ias n a E urop a : P o l í t i cas N ac i on a i s , P rá t i c as e Inv es t i g açã o

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Capítulo 5: Melhorar a formação dos professors de ciências

Figure 5.1: Informações gerais sobre os programas de formação inicial de professores de matemática e de ciências, 2010/11 114

Figure 5.2: Formas de abordar os conhecimentos e as competências nos programas de formação inicial de professores generalistas e especialistas de matemática e ciências, percentagens e totais ponderados, 2010/11 116

Figure 5.3: Médias das escalas de competências/conteúdo e distribuição dos programas de formação inicial de professores, por grupos, 2010/11 119

Figure 5.4: Participação das instituições de formação inicial de professores generalistas e especialistas (matemática/ciências) em parcerias/colaborações, 2010/11 120

Figure 5.5: A avaliação de professores generalistas e especialistas nos programas de formação inicial de professores de matemática e ciências, 2010/11 121

149

ANEXO

Quadro 1 (da Figura 3.2): Títulos da área curricular integrada de ciências e das disciplinas autónomas de ciências nos CITE 1 e 2, 2010/11

Título da área curricular integrada de ciências

Títulos das disciplinas autónomas de ciências

BE fr

- “Os seres vivos” - “A matéria” - “A energia” - “O ar, a água, a Terra” - “O Homem e o ambiente” - “A história da vida e das ciências”

Apenas ensino integrado

BE de

- “Os seres vivos têm um metabolismo” -“Os seres vivos reproduzem-se” - “Os seres vivos movem-se” - “Os seres vivos reagem ao seu ambiente” - “A energia na nossa vida”

As escolas têm autonomia (biologia, química, física)

BE nl 1.º-6.º anos: “Orientação no mundo” 7.º-8.º anos: “Ciências Naturais” Biologia, química, física

BG 1.º ano: “Terra natal” 2.º ano: “O mundo exterior” 3.º-6.º anos: “O Homem e a Natureza”

“Física e astronomia”, “Biologia e educação em saúde”, “Química e proteção do ambiente”

CZ As escolas têm autonomia. O domínio educativo definido é “O Homem e o seu mundo”, a organização depende da escola.

As escolas têm autonomia. A biologia, a química e a física, são domínios educativos distintos, definidos no “Programa-quadro educativo para o ensino básico”.

DK Anos: “Natureza/Tecnologia” 7.º-9.º anos: biologia, química, física, geografia

DE “Estudos regionais e sociais e ciências elementares” 7.º-10.º anos: biologia, química, física, astronomia (só nos

Länder de Mecklenburgo-Pomerânia Ocidental e de Turíngia)

EE “Ciências” 7.º ano: biologia, geografia,

ciências (integra química e física) 8.º-9.º anos: biologia, química, física, geografia

IE

Elementos de biologia, física, química e ciências do ambiente (denominadas vertentes de conteúdo), intitulados, respetivamente “Seres vivos”, “Energia e forças”, “Materiais” e “Consciência ambiental e defesa do ambiente”

Biologia, química, física

EL

1.º-4.º anos: “Estudos ambientais” 5.º-6.º anos: “Exploração do mundo natural”

7.º ano: biologia 8.º ano: química, física 9.º ano: biologia, química, física 10.º ano: química, física 11.º ano: biologia, química, física

ES 1.º-6.º anos: “Conhecimento do ambiente natural, social e cultural” 7.º-9.º anos: “Ciências naturais”

9.º ano: “Biologia e geologia”, “Física e química” 10.º ano: opcional “Biologia e geologia”, “Física e química”

FR 1.º-2.º anos: “Descoberta do mundo” 3.º-7.º anos: “Ciências experimentais e tecnologia”

6.º -9.º anos: “Ciências da Vida e da Terra”, “Física e química”

IT 1.º-5.º anos: “Ciências naturais e experimentais” 6.º-8.º anos: “Ciências e tecnologias”

CY “Ciências” 7.º ano: biologia, geografia

8.º ano: química, física, geografia 9.º ano: biologia, química, física

LV “Ciências” 7.º ano: biologia, geografia

8.º -9.º anos: biologia, química, física, geografia

LT

1.º-4.º anos: “Descoberta do mundo” (curso integrado de ciências naturais e educação social e moral) 5.º-6.º anos: “A Natureza e o Homem” (curso integrado de ciências naturais)

7.º ano: biologia, física, 8.º -10.º ano: biologia, química, física


150

LU “O Homem, a natureza, a tecnologia, a criança e o seu ambiente, a cidadania, o espaço e o tempo”

Apenas ensino integrado

Título da área curricular integrada de ciências

Títulos das disciplinas autónomas de ciências

HU As escolas têm autonomia. “Os seres humanos e a natureza” é normalmente ensinada nos 1.º ao 6.º anos.

As escolas têm autonomia. A maioria divide o ensino das ciências, nos 7.º - 8.º anos, em biologia, química, física e geografia

MT Ciências integradas Física obrigatória, biologia e

química opcionais

NL As escolas têm autonomia CITE 1: “A Natureza e a tecnologia” CITE 2: “Os seres humanos e o ambiente”

As escolas têm autonomia (biologia, química, física, geografia)

AT “Estudos regionais e sociais e ciências elementares” Biologia e educação ambiental, química, física e geografia

PL 1.º-3.º anos: “Educação sobre a Natureza” (área de conteúdos, não uma disciplina autónoma) 4.º-6.º anos: “Ciências naturais” (currículo antigo)

7.º-8.º anos: biologia, química, física, geografia 9.º ano: biologia, química, física, geografia, educação em saúde, educação ecológica

PT 1.º-4.º anos: “Estudo do ambiente” 5.º-6.º anos: “Ciências da Natureza”

7.º-9.º anos: “Ciências naturais” (biologia e geologia) e “Ciências físicas” (química e física)

RO 1.º-2.º anos: “Estudo do ambiente” 3.º-4.º anos: “Ciências naturais”

5.º ano: biologia 6.º ano: biologia, física 7.º-10.º anos: biologia, química, física

SI 1.º-3.º anos: “Educação ambiental” 4.º-5.º anos: “Ciências naturais e técnicas” 6.º-7.º anos: “Ciências naturais”

8.º-9.º anos: biologia, química, física

SK “Natureza e sociedade” 5.º ano: biologia 6.º-9.º anos: biologia, química, física

FI Estudo do ambiente e da natureza Biologia, química, física, geografia, educação em saúde

SE As escolas têm autonomia. “Orientação em ciências naturais”

As escolas têm autonomia (biologia, química, física)

UK-ENG As escolas têm autonomia. “Ciências” As escolas têm autonomia

UK-WLS As escolas têm autonomia. Nível elementar: “Conhecimento e compreensão do mundo” KS2-3: “Ciências”

As escolas têm autonomia

UK-NIR

As escolas têm autonomia. Nível elementar: “O mundo que nos rodeia” KS1-2: “O mundo que nos rodeia” (“Ciências e tecnologias”) KS3: “Ciências e tecnologias”

As escolas têm autonomia

UK-SCT “Ciências” 7.º -11.º anos: “Vida saudável e em segurança”,

“Iniciação aos materiais”, “A energia e as suas utilizações”, “Estudo dos ambientes”

IS “História natural e educação ambiental” Apenas ensino integrado

LI “Realidades” (inclui biologia, química e física) 9.º ano: biologia e física (obrigatórias para todos os alunos)

NO “Ciências naturais” Apenas ensino integrado TR 4.º-8.º anos: “Ciências e tecnologias” Apenas ensino integrado

Anex o

151

Quadro 2 (da Figura 3.8): Disciplinas de ciências no currículo ao nível CITE 3, 2010/11

Anos segundo o

sistema nacional

Disciplinas obrigatórias para todos os alunos (com nível de

dificuldade idêntico ou diferente)

Disciplinas obrigatórias para um grupo de alunos Opcional

BE fr 9.º ao 12.º Biologia, química, física BE de

9.º ao 12.º Disciplinas determinadas pelos conselhos diretivos das escolas

BE nl 11º e 12.º Biologia, química, física

BG

9.º e 10.º

Biologia e educação em saúde, química e proteção do ambiente, física e astronomia


11º e 12.º

Biologia e educação em saúde, química e proteção do ambiente, física e astronomia (formação especializada)


CZ

10.º e 11.º

Domínio educativo: O Homem e a Natureza Disciplinas: biologia, química, física, geologia e parte da geografia, enquanto disciplinas autónomas ou integradas (consoante o estabelecimento)

12.º e 13.º

Biologia, química, física, geologia e parte da geografia: a inclusão no currículo é decidida por cada escola

DK

10.º

Variante educativa geral (stx): - ciências integradas: base científica, incluindo geografia física - disciplinas autónomas: biologia, química, geografia da natureza (duas de três disciplinas) Variante educativa geral (hf): - ciências integradas: base científica, incluindo a geografia, mas não a física Variante educativa técnica (htx): ciência técnica, física, química, tecnologia, biologia

Ciências integradas: segundo as variantes educativas Disciplinas autónomas: biotecnologia e física (via de biotecnologia)

11.º

stx: física (ao mesmo nível de dificuldade), uma das disciplinas: química, biologia, geografia da natureza, física (a diversos níveis de dificuldade) htx: física, química

Biologia, química, biotecnologia: consoante a via

Biologia, química, física: consoante a via


152

12.º Biologia, química, física, biotecnologia: consoante a via

Biologia, química, física: consoante a via

DE 11.º ou 11.º e 12.º

Uma ou duas de: biologia, química, física

EE 10.º e 11.º Biologia, química, física

EL

10.º Química, física

11.º Biologia, química, física Via de ciências naturais e

matemáticas: física, química Via técnica: física

Biologia ou química

12.º

Biologia, física Via de ciências naturais e matemáticas: física, química, biologia Via técnica: física, química/bioquímica ou informática

ES 11.º

Ciências para o mundo contemporâneo

Biologia; biologia e geologia; ciências da Terra e do ambiente; física e química; química; física (via de ciências e tecnologias)

Decisão da escola

12.º Decisão da escola

FR

10.º

Biologia e geologia, química, física

Ciências integradas (métodos e práticas científicas) oferecidas a partir de setembro de 2010 no âmbito da opção integrada “ensino de exploração”

Biologia e geologia, química, física: propostas por algumas escolas

11.º

Biologia e geologia, química, física

Projetos individuais acompanhados (científicos ou não). A partir de 2011, substituição pela opção integrada “ensino de exploração”

12.º

Até 2012: biologia e geologia ou física/química. A partir de 2012 substituição pela disciplina integrada opcional “ensino de exploração”

IE

10.º Decisão da escola Física, química, biologia,

ciência agrícola, física e química

11.º e 12.º Física, química, biologia,

ciência agrícola, física e química

IT 9.º a 13.º Ciências naturais/física

CY

10.º Biologia, química, física

11.º Ciências (todos os alunos que não escolham disciplinas autónomas)

Física, química (à escolha do aluno) Ciências ambientais

12.º Física, química, biologia (à escolha do aluno)

LV 10.º a 12.º Biologia, química, física ou ciências

Biologia, química, física ou ciências

Anex o

153

LT

11.º

Biologia, química, física (uma das disciplinas é obrigatória num nível de dificuldade básico ou avançado)

É possível escolher uma ou duas das restantes disciplinas de ciências.

12.º

Disciplina escolhida no 11.º ano. Os alunos podem mudar o nível de dificuldade ou a disciplina.

Disciplina (s) escolhida (s) no 11.º ano. Os alunos podem mudar de nível de dificuldade da disciplina ou de disciplina.

LU (:) (:) (:)

HU

9.º Física, geografia e ambiente

10.º Biologia, química, física, geografia e ambiente

11.º Biologia, química, física 12.º Biologia, química

MT 12.º e 13.º

Pelo menos uma disciplina de: biologia, química, ciências ambientais, física

NL 11.º a 13.º Ciências gerais Biologia, química, física

AT 9.º a 12.º

Biologia e educação ambiental, química, física, geografia

Aprofundamento ou ampliação dos conteúdos das disciplinas obrigatórias biologia, química, física, geografia

PL 10.º a 12.º

Vias educativas: educação ecológica e educação em saúde Disciplinas: biologia, química, física, geografia

Biologia, química, física, geografia (como opção obrigatória escolhida, a nível avançado)

PT 10.º e 11.º Biologia e geologia, física, química

12.º Uma das disciplinas seguintes: biologia, geologia, física, química

RO 11.º a 13.º Ciências biológicas, químicas, físicas (consoante a via)

SI 10.º a 12.º Biologia, química, física

13.º Biologia, química, física

SK 10.º Ensino integrado das ciências 11.º Biologia, química, física

FI 7.º a 12.º Biologia, química, geografia, física

Biologia, química, geografia, física

SE 10.º a 12.º Ciências naturais Biologia, química, física Biologia, química, física, ciências ambientais

UK-ENG/ WLS/ NIR

10.º e 11.º Cursos de ciências (biologia, química, física), definidos nos programas de estudo do GCSE

12.º e 13.º Biologia, química, física UK-SCT

12.º e 13.º Biologia, química, física e biologia humana

IS 11.º a 14.º Biologia e/ou química, física Biologia e/ou química, física


154

(consoante o programa de estudos) (consoante o programa de estudos)

LI 10º e 11º Biologia, química, física Física e química (uma aula suplementar)

12º Física Biologia, química

NO

11.º Ciências naturais Geografia

12.º

Geografia, uma das disciplinas seguintes: biologia, física, geociências, química, tecnologia, teoria da investigação

Biologia, física, geociências, química, tecnologia, teoria da investigação

13.º

Uma das disciplinas seguintes: biologia, física, geociências, química, tecnologia, teoria da investigação

Biologia, física, geociências, química, tecnologia, teoria da investigação

TR

9.º Geografia, biologia, química, física e “conhecimento da saúde”

Geografia, biologia, química, física

10.º Geografia Geografia, biologia, química, física Biologia, química, física e “conhecimento da saúde”

11.º e 12.º Geografia, biologia, química, física Geografia, biologia, química,

física e “conhecimento da saúde”

Anex o

155

Quadro 3: Taxas de resposta por país ao Inquérito sobre os Programas de Formação Inicial de Professores de Matemática e Ciências (Survey on Initial Teacher Education Programmes in Mathematics and Science – SITEP)

Programas disponíveis Instituições

Respostas por

programaRespostas por

instituição Taxa de resposta

por programas Taxa de resposta

por instituição

Bélgica (Comunidade francófona) 39 16 2 2 5.13 12.50

Bélgica (Comunidade germanófona) : : NA NA NA NA

Bélgica (Comunidade flamenga) 31 18 13 9 41.94 50.00

Bulgária 33 8 2 2 6.06 25.00 República Checa 80 12 25 12 31.25 100.00 Dinamarca 14 7 6 6 42.86 85.71 Alemanha 469 144 41 32 8.74 22.22 Estónia 11 2 2 1 18.18 50.00 Irlanda 23 20 2 2 8.70 10.00 Grécia 33 9 4 4 12.12 44.44 Espanha 110 51 26 16 23.64 31.37 França 91 33 4 4 4.40 12.12 Itália 24 24 4 3 16.67 12.50 Chipre 5 4 0 0 0.00 0.00 Letónia 19 5 7 5 36.84 100.00 Lituânia 24 8 3 1 12.50 12.50 Luxemburgo 2 1 2 1 100.00 100.00 Hungria 38 17 8 7 21.05 41.18 Malta 2 1 2 1 100.00 100.00 Países Baixos 96 45 10 8 10.42 17.78 Áustria 35 18 14 8 40.00 44.44 Polónia 163 95 12 8 7.36 8.42 Portugal 93 42 8 8 8.60 19.05 Roménia 80 27 5 4 6.25 14.81 Eslovénia 29 3 1 1 3.45 33.33 Eslováquia 24 11 3 2 12.50 18.18 Finlândia 14 8 2 2 14.29 25.00 Suécia 55 22 1 1 1.82 4.55 Reino Unido (Inglaterra) 347 70 45 33 12.97 47.14

Reino Unido (País de Gales) 21 6 4 4 19.05 66.67

Reino Unido (Irlanda do Norte)

12 4 3 1 25.00 25.00

Reino Unido (Escócia)

35 8 7 6 20.00 75.00

Islândia 2 2 0 0 0.00 0.00 Listenstaine : : NA NA NA NA Noruega 16 16 1 1 6.25 6.25 Turquia 155 58 13 10 8.39 17.24 TOTAL 2 225 815 282 205

157

AGRADECIMENTOS

AGÊNCIA DE EXECUÇÃO RELATIVA À EDUCAÇÃO,

AO AUDIOVISUAL E À CULTURA

P9 EURYDICE

Avenue du Bourget 1 (BOU2) B-1140 Brussels

(http://eacea.ec.europa.eu/education/eurydice)

Direção científica

Arlette Delhaxhe

Autores

Bernadette Forsthuber (Coordenação), Akvile Motiejunaite, Ana Sofia de Almeida Coutinho, com a contribuição de Nathalie Baïdak e Anna Horvath

Colaboradores externos

Renata Kosinska (co-author) Jens Dolin and Robert Evans, Department of Science Education, University of Copenhagen

(Review of the research literature for Chapter 5) Christian Monseur, University of Liège (Analysis of statistical data)

Svetlana Pejnovic (SITEP data management)

Paginação e gráficos

Patrice Brel

Coordenação da produção

Gisèle De Lel


158

U N I D A D E S N A C I O N A I S D E E U R Y D I C E

BÉLGICA Unité francophone d’Eurydice Ministère de la Communauté française Direction des Relations internationales Boulevard Léopold II, 44 – Bureau 6A/002 1080 Bruxelles Contribuição da Unidade: responsabilidade conjunta; expertise of inspectors: Philippe Delfosse Eurydice Vlaanderen / Afdeling Internationale Relaties Ministerie Onderwijs Hendrik Consciencegebouw 7C10 Koning Albert II – laan 15 1210 Brussel Contribuição da Unidade: Willy Sleurs (Advisor at the Agency for Quality Care in Education and Training – AKOV), Jan Meers (Inspector at the Inspection Services), Liesbeth Hens Staff Member at the Division for Higher Education) Eurydice-Informationsstelle der Deutschsprachigen Gemeinschaft Autonome Hochschule in der DG Hillstrasse 7 4700 Eupen Contribuição da Unidade: Johanna Schröder

BULGÁRIA Eurydice Unit Human Resource Development Centre Education Research and Planning Unit 15, Graf Ignatiev Str. 1000 Sofia Contribuição da Unidade: Silviya Kantcheva

REPÚBLICA CHECA Eurydice Unit Centre for International Services of MoEYS Na poříčí 1035/4 110 00 Praha 1 Contribuição da Unidade: Helena Pavlíková; peritos: Svatopluk Pohořelý, Jan Maršák

DINAMARCA Eurydice Unit Ministry of Science, Technology and Innovation Danish Agency for International Education Bredgade 36 1260 København K Contribuição da Unidade: responsabilidade conjunta

ALEMANHA Eurydice-Informationsstelle des Bundes Project Management Agency Part of the German Aerospace Center EU-Bureau of the German Ministry for Education and Research Heinrich-Konen-Str. 1 53227 Bonn Eurydice-Informationsstelle des Bundes Project Management Agency Part of the German Aerospace Center EU-Bureau of the German Ministry for Education and Research Rosa-Luxemburg-Straße 2 10178 Berlin Eurydice-Informationsstelle der Länder im Sekretariat der Kultusministerkonferenz Graurheindorfer Straße 157 53117 Bonn Contribuição da Unidade: Brigitte Lohmar

ESTÓNIA Eurydice Unit SA Archimedes Koidula 13A 10125 Tallinn Contribuição da Unidade: Imbi Henno (Perito, Ministry of Education and Research)

IRLANDA Eurydice Unit Department of Education & Skills International Section Marlborough Street Dublin 1 Contribuição da Unidade: George Porter (Post-Primary Inspectorate, Department of Education and Skills

GRÉCIA Eurydice Unit Ministry of Education, Lifelong Learning and Religious Affairs Directorate for European Union Affairs Section C ‘Eurydice’ 37 Andrea Papandreou Str. (Office 2168) 15180 Maroussi (Attiki) Contribuição da Unidade: Nikolaos Sklavenitis; perito: Konstantinos Ravanis

ESPANHA Unidad Española de Eurydice Instituto de Formación del Profesorado, Investigación e Innovación Educativa (IFIIE) Ministerio de Educación Gobierno de España c/General Oraa 55 28006 Madrid Contribuição da Unidade: Flora Gil Traver, Ana Isabel Martín Ramos, María Pilar Jiménez Aleixandre (perito), Fins Iago Eirexas Eirexas Santamaría (perito), Alicia García Fernández (intern)

Ag ra dec i m en tos

159

FRANÇA Unité française d’Eurydice Ministère de l'Éducation nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche Direction de l’évaluation, de la prospective et de la performance Mission aux relations européennes et internationales 61-65, rue Dutot 75732 Paris Cedex 15 Contribuição da Unidade: Thierry Damour; perito: Jean-Louis Michard (inspecteur général de l’Education nationale, groupe des sciences de la vie et de la Terre)

CROÁCIA Ministarstvo znanosti, obrazovanja i športa Donje Svetice 38 10000 Zagreb

ISLÃNDIA Eurydice Unit Ministry of Education, Science and Culture Office of Evaluation and Analysis Sölvhólsgötu 4 150 Reykjavik Contribuição da Unidade: Védís Grönvold

ITÁLIA Unità italiana di Eurydice Agenzia Nazionale per lo Sviluppo dell’Autonomia Scolastica (ex INDIRE) Via Buonarroti 10 50122 Firenze Contribuição da Unidade: Erika Bartolini; perito: Filomena Rocca (teacher of physics, Ministero dell'istruzione, dell'università e della ricerca)

CHIPRE Eurydice Unit Ministry of Education and Culture Kimonos and Thoukydidou 1434 Nicosia Contribuição da Unidade: Christiana Haperi; peritos: Andreas Papastylianou (Department of Secondary Education), Georgios Matsikaris (Department of Primary Education) – Ministry of Education and Culture

LETÓNIA Eurydice Unit Valsts izglītības attīstības aģentūra State Education Development Agency Vaļņu street 3 1050 Riga Contribuição da Unidade: Dace Namsone (director of the European Union Structural Funds Project 'Science and Mathematics', the National Centre for Education)

LISTENSTAINE Informationsstelle Eurydice Schulamt des Fürstentums Liechtenstein Austrasse 79 9490 Vaduz Contribuição da Unidade: Eurydice Unit

LITUÃNIA Eurydice Unit National Agency for School Evaluation Didlaukio 82 08303 Vilnius Contribuição da Unidade: Saulė Vingelienė (perito); Sandra Balevičienė (consultor)

LUXEMBURGO Unité d’Eurydice Ministère de l’Éducation nationale et de la Formation professionnelle (MENFP) 29, Rue Aldringen 2926 Luxembourg Contribuição da Unidade: Jos Bertemes, Engel Mike

HUNGRIA Eurydice National Unit Ministry of National Resources Szalay u. 10-14 1055 Budapest Contribuição da Unidade: responsabilidade conjunta; perito: Julianna Szendrei

MALTA Eurydice Unit Research and Development Department Directorate for Quality and Standards in Education Ministry of Education, Employment and the Family Great Siege Rd. Floriana VLT 2000 Contribuição da Unidade: G. Bugeja (Education Officer); coordination: Christopher Schembri

PAÍSES BAIXOS Eurydice Nederland Ministerie van Onderwijs, Cultuur en Wetenschap Directie Internationaal Beleid / EU-team Kamer 08.022 Rijnstraat 50 2500 BJ Den Haag Contribuição da Unidade: responsabilidade conjunta

NORUEGA Eurydice Unit Ministry of Education and Research Department of Policy Analysis, Lifelong Learning and International Affairs Kirkegaten 18 0032 Oslo Contribuição da Unidade: responsabilidade conjunta

ÁUSTRIA Eurydice-Informationsstelle Bundesministerium für Unterricht, Kunst und Kultur Ref. IA/1b Minoritenplatz 5 1014 Wien Contribuição da Unidade: Claudia Haagen-Schützenhöfer, Patrícia Jelemenská, Anja Lembens, Günther Pass (experts, University of Vienna)


160

POLÓNIA Eurydice Unit Foundation for the Development of the Education System Mokotowska 43 00-551 Warsaw Contribuição da Unidade: Beata Kosakowska (coordination), Urszula Poziomek (expert from the Educational Research Institute)

PORTUGAL Unidade Portuguesa da Rede Eurydice (UPRE) Ministério da Educação Gabinete de Estatística e Planeamento da Educação (GEPE) Av. 24 de Julho, 134 – 4.º 1399-54 Lisboa Contribuição da Unidade: Teresa Evaristo, Carina Pinto, Perito: Sílvia Castro

ROMÉNIA Eurydice Unit National Agency for Community Programmes in the Field of Education and Vocational Training Calea Serban Voda, no. 133, 3rd floor Sector 4 040205 Bucharest Contribuição da Unidade: Veronica – Gabriela Chirea in cooperation with experts: • Daniela Bogdan (Ministry of Education, Research, Youth

and Sports) • Gabriela Noveanu (Institute for Educational Sciences) • Steluţa Paraschiv (National Assessment and

Examination Center) • Cristina Pârvu (National Assessment and Examination

Centre)

SUÍÇA Foundation for Confederal Collaboration Dornacherstrasse 28A Postfach 246 4501 Solothurn

ESLOVÉNIA Eurydice Unit Ministry of Education and Sport Department for Development of Education (ODE) Masarykova 16/V 1000 Ljubljana Contribuição da Unidade: Peritos: Andreja Bačnik, Saša Aleksij Glažar

ESLOVÁQUIA Eurydice Unit Slovak Academic Association for International Cooperation Svoradova 1 811 03 Bratislava Contribuição da Unidade: responsabilidade conjunta

FINLÃNDIA Eurydice Finland Finnish National Board of Education P.O. Box 380 00531 Helsinki Contribuição da Unidade: Matti Kyrö; expert: Marja Montonen (Finnish National Board of Education))

SUÉCIA Eurydice Unit Department for the Promotion of Internalisation International Programme Office for Education and Training Kungsbroplan 3A Box 22007 104 22 Stockholm Contribuição da Unidade: responsabilidade conjunta

TURQUIA Eurydice Unit Türkiye MEB, Strateji Geliştirme Başkanlığı (SGB) Eurydice Türkiye Birimi, Merkez Bina 4. Kat B-Blok Bakanlıklar 06648 Ankara Contribuição da Unidade: Dilek Gulecyuz, Bilal Aday, Osman Yıldırım Ugur

REINO UNIDO Eurydice Unit for England, Wales and Northern Ireland National Foundation for Educational Research (NFER) The Mere, Upton Park Slough SL1 2DQ Contribuição da Unidade: Claire Sargent, Linda Sturman Eurydice Unit Scotland Learning Directorate Area 2C South Victoria Quay Edinburgh EH6 6QQ Contribuição da Unidade: Jim Braidwood

EACEA; Eurydice O Ensino das Ciências na Europa: Políticas Nacionais, Práticas e Investigação Bruxelas: Eurydice 2011 – 162 p. ISBN 978-92-9201-258-8 doi:10.2797/81585

Descritores: Ciências Naturais, avaliação dos alunos, prova normalizada, nível de aprendizagem, igualdade de género, currículo, apoio curricular, medida de apoio, recursos didáticos, método de ensino, manual, atividades extracurriculares, formação de professores em exercício, competência, formação de docentes, investigação pedagógica, PISA, TIMSS, ensino primário, ensino secundário, ensino geral, análise comparativa, Turquia, AECL, União Europeia PT

PT

EC-30-11-289-PT-C

A Rede Eurydice disponibiliza informação e análises sobre os sistemas educativos e as políticas europeias. Desde 2011, a Rede é constituída por 37 unidades nacionais, num total de 33 países que participamno Programa de Aprendizagem ao Longo da Vida da União Europeia (Estados-Membros, Países EFTA, Croácia e Turquia), sendo coordenada e gerida pela Agênciade Execução relativa à Educação, ao Audiovisuale à Cultura, da União Europeia bases de dados. A Rede Eurydice apoia principalmente os vários responsáveis envolvidos na formulação da política educativa, quer a nível nacional, regional ou local, assim como nas instituições da União Europeia. Foca-se principalmente na forma como a educação na Europa é estruturada e organizada ao longo de todos os níveis de ensino. As publicações da Eurydice podem incluir a descrição dos sistemas educativos nacionais, estudos comparativos sobre temáticas especícas, assim como indicadores e estatísticas. As referidas publicações estão gratuitamente disponíveis no sítio da Eurydice, ou em versão impressa mediante pedido. EURYDICE na Internet http://eacea.ec.europa.eu/education/eurydice

Documents

O Ensino das Ciências na Europa: Políticas Nacionais, Práticas e