Conceitos de literacia científica e educação científica

O desenvolvimento da literacia científica dos alunos é reconhecido como uma finalidade educativa contemporânea, sendo frequentemente evocado nos textos de política educativa, desenvolvidos ao longo da década de 1990, relacionados com a educação em ciências em muitos países e também em Portugal (AAAS, 1989; AAAS, 1993; Abrantes, 2001; NRC, 1996; UNESCO & ICSU, 1999). O desenvolvimento da literacia científica é igualmente reconhecido, desde a década de 1980, como pré-requisito para o exercício de uma cidadania responsável. Por exemplo Boyer defende que

last decade of the twentieth century means that everyone must becom H

about the interdependent world in which we live are essential parts of the case of common learning." (Bybee, 1997, pp. 60 - 61).

Também Solomon defende a perspectiva de que "a literacia científica deve ser considerada como um pré-requisito para uma cidadania responsável, para que as

sociedades integrem pessoas capazes de pensar e agir cientificamente" (Canavarro, 1999, p. 135).

ia científica foi usad

mente, justificam, pelo menos em parte, a diversidade de definições e a resultante falta de consenso de que tem sido alvo.

Não sendo um conceito novo, já que tem sido alvo de atenção e de tentativas de definição e operacionalização nas últimas cinco décadas, nem sendo nova a percepção das suas relações com a educação científica e com o desenvolvimento de uma cidadania responsável, tem sido muitas vezes considerado, pela falta de consenso que o tem rodeado, um conceito difuso, controverso e mesmo de pouca utilidade - um mero slogan educacional (Bybee, 1997; Laugksch, 2000).

De acordo com a investigação de Bybee (1997), a designação literac

a pela primeira vez por Conant em 1952 (na obra General Education in Science). Foi Paul DeHart Hurd quem atribuiu ao conceito, pela primeira vez, em 1958, a importância de um tema central para a educação em ciências (num artigo que foi escrito pouco tempo após o lançamento do Sputnik, nos primeiros tempos do desencadeamento das reformas educativas que se lhe seguiram). Em 1959, C. P. Snow sugeria que havia uma divisão profunda entre a ciência e as humanidades e em 1962 defendia que o desenvolvimento dessas duas culturas separadas era contraproducente, especialmente numa sociedade democrática. Defendia, pois, que as pessoas, em sociedades em que ciência e tecnologia evoluem rapidamente, deveriam integrar as duas culturas (Laugksch, 2000; Pereira, 2002). Hurd definiu literacia científica como traduzindo uma compreensão das ciências e das suas aplicações a vivências sociais. De acordo com este autor, as ciências tinham um papel tão importante na sociedade que não poderiam deixar de se considerar no debate de questões económicas, políticas e sociais.

A variedade de finalidades para que é evocado o desenvolvimento de literacia científica e a utilização e definição do conceito por parte de diferentes sectores da sociedade, correspondendo a diferentes utilizadores, com motivações e propósitos diversificados e com diferentes públicos alvo em

ividuais das sociedades dominadas pela ciência e pela técnica.

a primeira perspectiva argumenta-se que o desenvolvimento da literacia científic

A importância da promoção da literacia científica das pessoas tem sido atribuída a diferentes factores, que decorrem de considerações ideológicas e filosóficas relacionadas com a sociedade que temos e com a sociedade de queremos, que se traduzem na identificação de benefícios previsivelmente decorrentes dessa promoção. Laugksch (2000) categoriza-os em duas perspectivas - uma perspectiva que designa macro, a que corresponde a identificação de benefícios para as nações, para a ciência e para a sociedade, e uma perspectiva que designa micro, a que corresponde a identificação de benefícios para os cidadãos ind

N

a das pessoas é benéfico para as economias nacionais, potenciando o desenvolvimento de um capital humano capaz de criar bens e produtos que assegurem competitividade nos mercados internacionais e de participar de forma inteligente no sector produtivo das economias. Níveis mais elevados de literacia científica da população traduzem-se ainda em melhores atitudes dos alunos face à aprendizagem das ciências, resultando em mais candidatos a profissões em áreas científicas e tecnológicas. Defende-se que o desenvolvimento de literacia científica é benéfico para as próprias ciências, conduzindo a maior apoio a políticas de desenvolvimento científico e maior probabilidade de financiamento público da actividade científica, no pressuposto de que níveis mais elevados de literacia científica da população se traduzem em maior valorização pública do trabalho dos cientistas e em maior confiança nos conhecimentos científicos (pela criação de expectativas mais realistas relativamente a esses conhecimentos). Defende-se, por último, nesta perspectiva macro, que o desenvolvimento de literacia científica é benéfico para a sociedade como um todo por possibilitar o envolvimento informado e responsável dos cidadãos em processos de decisão democrática e de mudança social. O desenvolvimento de literacia científica é, pois, uma forma de promover o desenvolvimento da vertente científica na cultura das sociedades.

literacia científica é motivado por questões relacionadas com finalidades e objectivos da educação científica em contexto formal, nomeadamente no que se r

Ao nível dos benefícios do desenvolvimento da literacia científica para os cidadãos individuais, defende-se que, genericamente, contribui para a promoção da sua própria cultura intelectual e que promove o desenvolvimento de cidadãos mais confiantes e melhor capacitados para lidarem com questões relacionadas com a ciência e a técnica com que se deparem no seu quotidiano. Entre estas contam-se as tomadas de decisão individuais relativamente a estilos de vida (relativas, por exemplo, à alimentação ou à exposição a diversas situações de risco), à exploração de desenvolvimentos tecnológicos na sua vida privada ou profissional e, também, à exploração de oportunidades profissionais.

A literacia científica de diferentes públicos alvo, entre a população, tem sido objecto de atenção de diversos sectores da sociedade, com motivações e objectivos diversificados e, portanto, encarando o conceito e envolvendo-se com ele também sob diversas perspectivas (Laugksch, 2000). Embora não funcionem como grupos estanques, pois buscam informação e influências uns dos outros, é previsível que as formas de operacionalizem e medir o conceito de literacia científica desenvolvidas por cada um deles assentem sobre diferentes vertentes e apontem para diferentes finalidades para a sua promoção, contribuindo, assim, para a polissemia do conceito. Educadores e investigadores em educação em ciências têm-se preocupado com a relação entre a educação científica formal, sua natureza e formas nos sistemas educativos, e a promoção de literacia científica de crianças e jovens em idade escolar (eg., Jenkins, 1999). O seu envolvimento com o conceito de

efere a formas de (melhor) incorporar competências, atitudes e valores do âmbito dessas finalidades e objectivos nos currículos, desenvolvimento de recursos didácticos e de formas de avaliação daquelas finalidades e objectivos. Entre estes educadores e investigadores, tem igualmente havido alguns cuja atenção tem recaído sobre a educação científica não formal, pelo que o seu público-alvo se alarga a toda a população e as suas

tecnológica. Preocupam-se em perscrut

motivações se prendem, mais genericamente, com formas de comunicação científica. Outro sector da sociedade cuja atenção tem recaído sobre a literacia científica, mas, genericamente, da população adulta, é constituído por entidades e organismos responsáveis por definição de política científica e

ar o apoio do público relativamente às ciências e à tecnologia e a políticas para o seu desenvolvimento. Têm centrado as suas investigações sobre identificação de fontes individuais de informação sobre ciências e tecnologia, sobre medições da base de conhecimento científico do público e respectivas percepções do poder e limitações das ciências e na determinação de atitudes do público relativamente à ciência e à tecnologia em geral (Freitas & Ávila, 2000; Laugksch, 2000). Sociólogos das ciências e, mais uma vez, investigadores em educação em ciências, partilhando abordagens sociológicas relativamente ao conceito de literacia científica, têm centrado as suas investigações na literacia científica de populações adultas não escolares, e na contextualização do conhecimento científico. Têm investigado, por exemplo, formas das pessoas interpretarem, mobilizarem e usarem, no quotidiano, conhecimento científico, adaptando-o às suas situações particulares. O último sector referido por Laugksch (2000) diz respeito a grupos envolvidos, genericamente, em comunicação e divulgação científica, nomeadamente em museus, centros de ciência, exposições científicas, jardins zoológicos ou botânicos, mas, também, jornalistas e escritores científicos. Este sector diz genericamente respeito a grupos profissionais que se envolvem com o conceito de literacia científica através da promoção de oportunidades de familiarização com as ciências dirigidas a toda a população (Costa, Ávila & Mateus, 2002).

O modo como se avalia o nível ou grau de literacia científica de uma população ou de diferentes públicos alvo dentro dessa população, está intimamente relacionado com o conceito subjacente e com os propósitos com que essa avaliação é feita, já que, como se referiu, diferentes sectores da sociedade encaram o conceito e envolvem-se com ele sob diversas perspectivas e com motivações e objectivos diversificados, sendo, portanto,

guas, como foi o caso do VOSTS, em Portugal (Canavarro, 2000), e os resultados da sua utilização permitem confirmar a sua validade interna e externa.

esforços de reforma que implicar

mente, escolar, surgiu o TIMSS

plausível que tenham perspectivas também diversificadas da sua avaliação e das dimensões a incluir nela. No entanto, como refere Martins (2003) "são frequentemente enfatizados na opinião pública os resultados, em particular se desfavoráveis, sempre que têm lugar estudos comparativos internacionais" (p. 22).

Com vista à avaliação e à medição do nível de literacia alcançado pelo público escolar (do interesse do primeiro grupo atrás referido), através da avaliação da compreensão dos estudantes sobre questões ligadas às ciências e aos seus contextos sociais, têm sido desenvolvidos diversos instrumentos, como por exemplo, o TOUS - Test on Understanding Science ou o NOSS - Nature of Science Scale, desenvolvidos durante a década de 1960 (Canavarro, 2000; Martins, 2003), ou mais recentemente o VOSTS - Views on Science-Technology-Society (Aikenhead, 1987; Aikenhead, Fleming & Ryan, 1987; Fleming, 1987). Alguns destes instrumentos foram total ou parcialmente traduzidos e adaptados para diversas lín

Os instrumentos de avaliação e medição desenvolvidos não têm, porém, permitido alcançar uma visão integrada do nível de consecução de todas as dimensões passíveis de integrar uma definição exaustiva de literacia científica, como algumas das mais recentes que à frente se apresentam (ver, por exemplo, a preconizada pelo programa Science for All Americans da American Association for the Advancement of Science (AAAS, 1989), a da National Science Teachers Association (NSTA, 1990) ou a do National Research Council (NRC, 1996)). Com o propósito de avaliar resultados de

am investimentos elevados, a diversos níveis, em muitos países, decorrentes da expansão nas décadas de 1980 e de 1990 do movimento Ciência para Todos, apoiado pela UNESCO, da crescente tendência para a globalização e da adopção da promoção de literacia científica como meta para a educação científica, designada

- Third International Mathematics and Science Study. Sendo um estudo que visou inicialmente a comparação dos desempenhos de alunos de 40 países em aspectos de matemática e ciências comuns aos diferentes currículos, incluiu um questionário destinado

o Trends in Internat

aior impacte nas sociedades dos diversos países inserem-se, porém,

te à ciência e à tecnologia (Eurobarometer, 2001).

árias têm sido, como já se referiu, as definições de literacia científica que surgiram

s EUA. No entanto, segundo Bybee (1997), tal era feito por referência a propósitos divergentes e não tinha tradução consistente ao nível das reformas a avaliar a literacia matemática e científica, de estudantes do último ano do ensino secundário (Orpwood & Garden, 1998). O TIMSS foi recentemente renomead

ional Mathematics and Science Study e prossegue com os estudos anteriormente iniciados de avaliação do desempenho em ciências e matemática, em ciclos de quatro anos, com um número crescente de países aderentes, tendo tido a sua última edição em 2003 (NCES, 2004). Ainda com a avaliação do terceiro grupo do TIMSS em curso, iniciou-se outro grande estudo de avaliação internacional da literacia, este em países da OCDE, o PISA - Progamme for International Student Assessment (Harlen, 2002; Martins, 2003; OECD, 2000; OECD, 2001). No quadro conceptual de referência subjacente ao programa OCDE/PISA, e apesar das dificuldades de consensos e de operacionalização, foi desenvolvida uma concepção de literacia científica que compreende três dimensões a avaliar pelo questionário - processos, conceitos e conteúdos e contextos -, que à frente se explicita (ver quadro 2.3.).

Os estudos de m

na perspectiva da opinião pública (Martins, 2003), sendo primariamente do interesse do segundo grupo atrás referido. Em Portugal, têm vindo a ser feitos, de forma regular na última década (1990, 1992, 1996/97, 1999/2000), inquéritos aos portugueses (Freitas & Ávila, 2000; Rodrigues, Duarte & Gravito, 2000), integrados em estudos comparativos, com indicadores preocupantes, sobre as percepções dos europeus relativamen

V

nas últimas cinco décadas. Identificados que estão alguns dos factores que podem contribuir para a polissemia do conceito, importará centrar a atenção sobre o conceito de literacia científica na sua relação com o ensino formal das ciências.

Na década de 1960 o conceito de literacia científica era referido como meta para a educação em ciências no

educativ

nceito de literacia científica nas suas implicações para a educação científica, designadamente no que respeita ao desenvolvimento curricular - à tradução do conceito em programas e práticas lectivas. Foi também uma década em que se assistiu ao aparecimento de vozes e de perspectivas críticas relativamente à finalidade de desenvolvimento de literacia científica.

Muitas foram as definições de literacia científica, desenvolvidas ao longo da segunda metade do século XX, com implicações para a perspectivação educacional deste conceito. No quadro 2.3., que não se assume como exaustivo, encontram-se resumidos os aspectos principais de algumas das mais referidas dessas definições bem como alguns comentários às mesmas.

as e dos materiais curriculares desenvolvidos no seu contexto. Nos anos 1970, o conceito ganhou a dimensão de um "slogan" educacional profusamente usado.

Na década de 1980 verificou-se um interesse renovado pela literacia científica. Relatórios de organizações exteriores à educação científica, em particular, o relatório da National Commission on Excellence on Education - "A Nation at Risk" - chamaram a atenção sobre o assunto, com base em argumentos relacionados com ameaças económicas e de defesa nacional, aliados ao reconhecimento de baixos níveis de literacia da população. Tornou-se, assumidamente, um objectivo educacional nos EUA, reconhecendo-se como meta de uma educação científica de todos os cidadãos. Defendeu-se que a educação científica deveria ser repensada de forma a servir os propósitos do desenvolvimento da cidadania e da promoção do envolvimento informado e responsável dos cidadãos em participação democrática na sociedade, acrescentando-se aos objectivos até então aceites para o ensino das ciências, objectivos relacionados com a compreensão de implicações e aplicações dos avanços das ciências e da tecnologia na vida quotidiana dos cidadãos e no ambiente (Bybee, 1997).

s definições são apresentadas no quadro por ordem cronológica e representam

dois níveis distintos de institucionais

norm reforma curricular (embora

alguns do associados a programas desta natureza, como é o

caso de Millar). Por se considerar que estes níveis de pensamento se influenciam, e

influen dro 2.3., e pelo relevo

que am

critério ia a

forma m sempre foi possível, em

algun ecas

decorre porém

importante, pelo papel de que revestiram no processo de evolução conceptual que se pretende ilustrar, destacar os aspectos principais de todas as definições seleccionadas. Destaque-se, ainda, o final do quadro 2.3. com a definição de Literacia Científica do Currículo Nacional do Ensino Básico Competências Básicas, de 2001 (Abrantes, 2001), por ser

A

pensamento - o pensamento de autor e posições almente associadas a programas mais abrangentes de

autores possam também ter esta

ciaram mutuamente ao longo do período a que reporta o qua

bos assumem na bibliografia consultada, eles surgem intercalados segundo o de ordenação cronológica acima referido. Procurou-se dotar de alguma coerênc de apresentação das definições, no quadro 2.3., mas tal ne

s casos devido a escassez de informação disponível e noutros por razões intríns ntes dos elementos apresentados nas próprias definições. Considerou-se

os. Quadro 2.3. - Definições de literacia científica e alguns comentári

1966 Pella, O'Hearn e Gale; 1967 Pella (Bybee, 1997; Laugksch, 2000)

ia;

acia literacia científica seleccionados de entre os publicados entre 1946 e 1964.

A pessoa "cientificamente literata" deve:

1. Compreender as interrelações entre ciência e sociedade; 2. Compreender a ética da ciência;

3. Compreender a natureza da ciênc

4. Conhecer os conceitos ou os esquemas conceptuais fundamentais das ciências; 5. Compreender a diferença entre ciência e tecnologia;

6. Saber situar a ciência no seio das humanidades (vê a ciência como uma das humanidades).

Comentários

Esta definição constituiu uma das primeiras tentativas para criar uma base operacional de liter científica. Foi construída pela análise da frequência de referenciais específicos em cem trabalhos sobre

19 55

ught and action (…)"

mento de literacia científica deveria ser tomado como a base para a definição de 71 National Science Teachers Association (School Science Education for the 1970s) (Bybee, 1997, p. )

"(…) the major goal of science education is to develop scientifically literate and personally l tho

concerned individuals with a high competence for rationa Categorias de literacia científica:

1. Esquemas conceptuais de ciências; 2. Conceitos de ciências;

3. Processos de ciências;

4. Aspectos sociais das ciências e da tecnologia; 5. Valores inerentes às ciências.

Comentários

O desenvolvi

objectivos, para a selecção de conteúdos, para a selecção de experiências de aprendizagem e de metodologias de ensino e para o desenvolvimento de um sistema de avaliação.

Esta definição remetia para a ideia do desenvolvimento de literacia científica em diversos contextos educacionais.

1974 Agin (Bybee, 1997)

Categorias de literacia científica:

1. Ciência e sociedade; 2. Ética da ciência; 3. Natureza da ciência;

anidades.

constitui um referencial construído pelo seu autor a partir da análise de bibliografia, ideias de educadores de ciências e de cientistas, e consiste em seis categorias que

a planificar unidades interdisciplinares de ensino.

a este autor, como objectivo desenvolver uma perspectiva da ciência conceitos, métodos, aplicações e influências interrelacionadas e 4. Conceitos das ciências;

5. Ciência e tecnologia; 6. Ciência e hum Comentários ão Esta definiç incorporando

deveriam ser usadas par A literacia científica tinha, par como actividade social, com interdependentes.

Quadro 2.3. (cont.) - Definições de literacia científica e alguns comentários. 1974 Showalter (Bybee, 1997; Laugksch, 2000)

e:

1. Compreender a natureza do conhecimento científico;

ípios, leis e teorias apropriados na interacção com o seu universo; ecisões e no aprofundamento

s aspectos da sociedade;

Desenvolver uma visão mais rica, mais satisfatória e mais entusiasmante do universo em resultado da investir nesta educação ao longo da vida;

ade invulgar para a altura. Cada uma das dimensões referidas na definição deveria ser vista

A pessoa "cientificamente literata" dev

2. Aplicar com rigor conceitos, princ

3. Usar os processos da ciência na resolução de problemas, na tomada de d do seu conhecimento do universo;

4. Interagir com os vários aspectos do seu universo de forma consistente com os valores inerentes à ciência;

5. Compreender os empreendimentos científicos e tecnológicos, as suas interrelações e as interrelações deles com outro

6.

sua educação científica e continuar a

7. Desenvolver uma variedade de competências manipulativas associadas às ciências e à tecnologia.

Comentários

Showalter reelaborou a perspectiva de Pella e desenvolveu uma definição com um grau de especificid

como um contínuo ao longo do qual as pessoas progridem.

Para este autor, a literacia científica representaria a meta de uma educação científica liberal ou geral, e, idealmente, cada cidadão progrediria no sentido de a alcançar.

19

ectiva sócio-cultural na discussão de literacia científica. Corresponde a uma orientação social e a uma ênfase contextual dos tópicos elaborados por outros 75 Shen (Bybee, 1997; Laugksch, 2000; Membiela, 1997)

Categorias de literacia científica:

1. Literacia científica prática - inclui conhecimento científico requerido para ajudar a resolver problemas práticos, relacionados com necessidades humanas básicas de saúde e sobrevivência;

2. Literacia científica cívica - corresponde ao envolvimento com a ciência necessário à efectivação de processos democráticos numa sociedade tecnológica;

3. Literacia científica cultural - é motivada pelo desejo de se saber algo sobre a ciência como empreendimento humano.

Comentários

Esta definição corresponde a uma persp

autores e enquadra um contínuo de dimensões pessoais, nacionais e globais. As categorias identificadas não se excluem mutuamente.

19

7. De política científica; 8. De política científica pública.

Comentários

A literacia científica é reelaborada em contextos específicos. 81 Branscomb (Laugksch, 2000)

A literacia científica corresponde à capacidade de ler, escrever e compreender conhecimento

No documento Desenvolvimento de um modelo de formação: um estudo na formação contínua de professores de química (páginas 78-109)