A utilização de sensores por crianças do ensino básico na exploração e caracterização do ambiente da escola: enquadramento tecnológico e pedagógico-didático

Neste capítulo, realizar-se-á um enquadramento do uso de sensores pelas crianças na atual sociedade de conhecimento, quer no seu quotidiano informal, quer em contextos educativos formais e não formais. Este uso será enquadrado no desenvolvimento tecnológico dos sensores, mas também na evolução do uso pedagógico-didático das Tecnologias da Informação e da Comunicação no Ensino Básico. Apresentar- se-á um conjunto de projetos, desenvolvidos nos últimos quinze anos, de uso didático de sensores pelas crianças, para exploração e caracterização do ambiente da escola, analisando-se a evolução dos referidos projetos e o seu enquadramento e agência nas mudanças sociais, científicas e educacionais ocorridas. Uma análise dos resultados, nomeadamente dos sucessos e desafios, dos projetos apresentados permitem informar o projeto Eco-Sensors4Health, no que se refere às opções tecnológicas, como a escolha de hardware e software, mas também às opções pedagógicas e didáticas, como sejam a escolha do contexto de desenvolvimento das atividades, a seleção dos participantes, a definição dos objetivos didáticos, dos conteúdos e das tarefas a concretizar, a criação de registos e as estratégias e técnicas a usar no desenvolvimento das referidas tarefas.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

A didactic model to support the use of senses and sensors in environmental education problem solving

Problem solving, and specifically the goal of developing problem-solving competences, is a significant dimension of environmental education. Moreover, human senses and electronic sensors have been recognized as important tools in authentic problem-based learning. The purpose of this paper is to present a model to support teachers in creating didactic activities that use human senses and electronic sensors as epistemic mediators in participatory environmental education problem-based learning. The EcoSolvingS model is based on a set theoretical and practical perspectives, and on a cross analysis of a selection of environmental education problem-solving case studies. In a first part, this paper presents the dimensions of the theoretical foundations of the EcoSolvingS model. Subsequently, the results of the cross analysis of the environmental education problem-solving case studies are presented and related to the components of the EcoSolvingS model. Finally, the model is described, and its utility and future developments are discussed.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

The Use of Mobile Sensors by Children: A Review of Two Decades of Environmental Education Projects

Over the past twenty years, the use of electronic mobile sensors by children and youngsters has played a significant role in environmental education projects in Portugal. This paper describes a research synthesis of a set of case studies (environmental education projects) on the use of sensors as epistemic mediators, evidencing the technological, environmental, social, and didactical dimensions of environmental education projects over the last two decades in Portugal. The triggers of the identified changes include: (i) the evolution of sensors, information and communication platforms, and mobile devices; (ii) the increasing relevance of environmental citizenship and participation; (iii) the recognition of the role of multisensory situated information and quantitative information in environmental citizenship; (iv) the cause–effect relation between didactical strategies and environmenta. education goals; (v) the potential of sensory and epistemic learners’ practices in the environment to produce learning outcomes and new knowledge. To support the use of senses and sensors in environmental education projects, the SEAM model was created based on the developed research synthesis.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Mon cerveau est localisé dans mon encrier

L’article porte sur la relation entre écriture et dessin dans les pratiques graphiques de C. S. Peirce. Les manuscrits de Peirce comportent environ cent mille pages qui présentent une spectaculaire variété de textes et figurations graphiques. Le caractère transdisciplinaire de sa réflexion se reflète dans l’emploi de graphismes qui vont de graphes de démonstrations logiques à des études topologiques, à des feuillets de calculs, à des représentations figurales. Les études peircéennes demeurent focalisées sur l’analyse des textes (traités au sens étroit d’une inscription de la langue), alors que les pratiques graphiques du philosophe sont rarement considérées comme un médium de sa pensée. De ce fait, ses manuscrits n’ont guère été pris en compte en tant qu’objets de recherche. Or, la relation entre écrit et image ouvre la voie à l’étude des fonctions épistémiques des pratiques graphiques et à celle des représentations visuelles qui jouent un rôle essentiel dans la démarche théorique de Peirce.This article studies the relationship between writing and drawing in Charles S. Peirce’s graphic practices. Peirce’s manuscripts contain about a hundred thousand pages that offer a spectacular variety of texts and graphics. The cross-disciplinary character of his thought is reflected in his use of graphics that range from logical demonstration graphs to topological studies, pages of calculus, and figural representations. Peircean studies remain focused on text analysis (addressed in the strict sense of a language inscription), whereas the philosopher’s graphic practices are rarely considered as his thought medium. Owing to this this, his manuscripts have seldom been treated as research objects. The relation between writing and image opens the way for a study of the epistemological functions of graphic practices and of the visual representations that play an essential part in Peirce’s theoretical approach.Este artículo trata de la relación entre escritura y dibujo en las prácticas gráficas de Charles S. Peirce. Los manuscritos de Peirce comportan alrededor de cien mil páginas que presentan una variedad espectacular de textos y figuraciones gráficas. El carácter transdisciplinario de su reflexión se refleja en el uso de grafismos que van desde los grafos de demostraciones lógicas hasta los estudios topológicos, hojas de cálculos y representaciones figurales. Los estudios sobre Peirce siguen estando focalizados en el análisis de los textos (considerados en el sentido estrecho de una inscripción de la lengua), mientras que las prácticas gráficas del filósofo son muy poco tomadas en cuenta en tanto que medium de su pensamiento. Es por ello que sus manuscritos no han sido prácticamente nunca considerados como un objeto de estudio. No obstante, la relación entre escritura e imagen abre una vía para el estudio de las funciones epistémicas de las prácticas gráficas y para el de las representaciones visuales que juegan un papel esencial en el enfoque teórico de Peirce.Zum Verhältnis von Schreiben und Zeichnen in der graphischen Praxis von Charles S. Peirce. Der Nachlass von Charles S. Peirce (1839-1914) umfasst ca. 100.000 Manuskriptseiten, auf denen sich neben handschriftlichem Text eine erstaunliche Vielfalt graphischer Hervorbringungen findet. Seine transdisziplinäre wissenschaftliche Praxis spiegelt sich in einer grossen Bandbreite seiner Graphie wieder : von logischen Graphen über topologische Studien bis zu Computationsbögen und gegenständlichen Zeichnungen reichen die graphischen Artefakte. Wohl auch in Folge der Fixierung auf Text (in einem engen Sinne verstanden als geschriebene Sprache) als Medium der Philosophie wurde die Peircesche graphische Praxis bislang kaum beachtet und den Manuskripten im Rahmen der Peirce-Forschung keine eigene Signifikanz beigemessen. Für die Untersuchung der Manuskripte sind neben der Frage nach dem Verhältnis von Schreiben und Zeichnen die epistemischen Funktionen der graphischen Praxis sowie die Selbstreferenzialität des visuellen Denkens im Hinblick auf die Peirce’sche Zeichen- und Erkenntnistheorie besonders relevant.O artigo trata da relação entre escrita e desenho nas práticas gráficas de Charles S. Peirce, cujos manuscritos ascendem a cerca de cem mil páginas com uma espetacular variedade de textos e figurações gráficas. A natureza transdisciplinar do seu pensamento reflecte-se na utilização de grafismos que variam desde gráficos de demonstrações lógicas até estudos topológicos, folhas de cáculo, representações figurativas. Os estudos piercianos concentram-se na análise dos textos (tomados no sentido estrito de registo linguístico), mas as práticas gráficas do filósofo raramente são consideradas como um veículo do seu pensamento. Por isso, os manuscritos praticamente não têm sido considerados como objetos de pesquisa. No entanto, a relação entre escrita e imagem abre o caminho para estudo das funções epistémicas da prática gráfica e das representações visuais, que têm um papel essencial no posicionamento teórico de Peirce.Aroposito del rapporto tra scrittura e disegno, il saggio esplora la pratica grafica di C. S. Peirce. I materiali manoscritti di Peirce comprendono all’incirca un centinaio di migliaia di pagine, che conservano una straordinaria varietà di testi e di figurazioni grafiche. La natura interdisciplinare della riflessione di Peirce si riflette nell’uso di forme grafiche che vanno da grafie di dimostrazioni logiche a studi topologici, fogli di calcoli, rappresentazioni figurali. Gli studi di Peirce privilegiano il versante dell’analisi dei testi (visti sostanzialmente come testimoni dell’iscrizione della lingua) ; laddove il versante delle pratiche grafiche del filosofo è di rado considerato come tramite del suo pensiero. Per tale ragione, i suoi manoscritti sono difficilmente presi in considerazione come oggetti di studio. La relazione tra scrittura e immagine apre la strada allo studio delle funzioni epistemiche delle pratiche grafiche e a quelle delle rappresentazioni visive che giocano un ruolo essenziale nell’approccio teorico di Peirce

Utilizar eco-sensores na exploração da saúde ambiental: Das salas de aula ao espaço exterior na formação docente

A investigação apresentada neste artigo desenvolveu um conjunto de cenários pluridisciplinares de aprendizagem para promover a exploração da saúde ambiental na formação docente, utilizando eco-sensores em diversos espaços interiores e exteriores à escola. Os referidos cenários centram-se em diversas dimensões da saúde ambiental das escolas, como o som e a qualidade do ar, especificamente a concentração de dióxido de carbono no ar. A avaliação do uso dos sensores para explorar estas dimensões da saúde ambiental da escola tornou possível validar práticas pluridisciplinares de utilização dos sensores em saúde ambiental na formação docente inicial e perspetivar práticas dos/as futuros/as docentes no empoderamento das crianças, para eco-inovarem em saúde ambiental.This research developed a set of multidisciplinary learning scenarios to promote the exploration of environmental health in teacher education, using eco-sensors indoors and outdoors. These scenarios focus on several dimensions of schools' environmental health, such as sound and air quality, specifically the concentration of carbon dioxide in the air. The evaluation of the use of sensors to explore these dimensions of the schools’ environmental health made it possible to validate multidisciplinary practices of the use of sensors in environmental health in initial teacher training, and to foresee teachers' practices to empower children to eco-innovate in environmental health.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

The crowbar model of method and its implications

There is a rough, long-term tradeoff between rate of innovation and degree of strong realism in scientific practice, a point reflected in historically changing conceptions of method as they retreat from epistemological foundationism to a highly fallibilistic, modeling perspective. The successively more liberal, innovation-stimulating methods open up to investigation deep theoretical domains at the cost, in many cases, of moving away from strong realism as a likely outcome of research. The crowbar model of method highlights this tension, expressed as the crowbar compromise and the crowbar fallacy. The tools-to-theories heuristic, described and evaluated by Gigerenzer and colleagues, can be regarded as an attempt by some scientific realists to overcome this compromise. Instead, it is an instance of it. Nonetheless, in successful applications the crowbar model implies a modest, instrumental (nonrepresentational) realism

Aprendizagem móvel e corporizada: sensores e robôs em educação básica numa perspetiva interdisciplinar

Nas últimas décadas, a utilização pedagógica de sensores e robôs tem-se intensificado e diversificado, quer nas escolas e nos documentos curriculares, quer nos espaços familiares das crianças, permitindo- -lhes explorar novas dimensões do ambiente, de forma corporizada. Os sensores estão hoje quase omnipresentes nos espaços em que vivemos, estudamos e trabalhamos, tendo vindo a ser usados, de forma didática, para desenvolver a exploração de fatores ambientais e a intervenção em saúde ambiental. Por seu lado, também a robótica proporciona a aprendizagem de conceitos e procedimentos através da experiência prática e da resolução de desafios, a partir dos quais poderá ser possível trabalhar de forma interdisciplinar e transversal. Neste capítulo, apresentam-se resultados de experiências desenvolvidas com crianças em idade pré-escolar, de 1.º e 2.º ciclo, assim como com futuros/as educadores/as e professores/as dos primeiros anos. No contexto do Projeto Eco-Sensors4Health, evidenciam-se as potencialidades do uso didático de sensores em saúde ambiental nas escolas (desde o 1.º Ciclo do Ensino Básico à Formação para a Docência). O desenvolvimento da ação dos/as estudantes na resolução de problemas de saúde ambiental da sua escola é a principal potencialidade evidenciada. No que concerne ao uso de robôs, salientam-se as potencialidades e dificuldades inerentes à sua utilização didática com crianças desde idade pré-escolar. Para além do desenvolvimento de aprendizagens de conceitos específicos de cada uma das áreas que podem ser envolvidas, o trabalho com robôs permite, sobretudo, o desenvolvimento de capacidades transversais essenciais ao ser humano, tais como o raciocínio, a comunicação, a capacidade de resolução de problemas, o pensamento computacional. Para além disso, amplifica a coordenação motora e o trabalho em equipa. A robótica educacional incentiva o/a aluno/a a analisar situações, experimentar, pesquisar, testar e equacionar problemas, assumindo este um papel ativo na sua própria aprendizagem.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Reasoning through doing. Epistemic mediators in scientific discovery

AbstractThe recent epistemological and cognitive studies concentrate on the concept of abduction, as a means to originate and refine new ideas. Traditional cognitive science and computational accounts concerning abduction aim at illustration discovery and creativity processes in terms of theoretical and “internal” aspects, by means of computational simulations and/or abstract cognitive models. I will illustrate in this paper that some typical internal abductive processes are involved in scientific reasoning and discovery (for example through radical innovations). Nevertheless, especially concrete manipulations of the external world constitute a fundamental passage in science: by a process of manipulative abduction it is possible to build prostheses (epistemic mediators) for human minds, by interacting with external objects and representations in a constructive way. In this manner it is possible to create implicit knowledge through doing and to produce various opportunity to find, for example, anomalies and fruitful new risky perspectives. This kind of embodied and unexpressed knowledge holds a key role in the subsequent processes of scientific comprehension and discovery

Conceptual Modelling, Combinatorial Heuristics and Ars Inveniendi: An Epistemological History

(1) An introduction to the principles of conceptual modelling, combinatorial heuristics and epistemological history; (2) the examination of a number of perennial epistemological-methodological schemata: conceptual spaces and blending theory; ars inveniendi and ars demonstrandi; the two modes of analysis and synthesis and their relationship to ars inveniendi; taxonomies and typologies as two fundamental epistemic structures; extended cognition, symbolic systems and model-based reasoning