Cientistas e didactas das ciências: do diálogo "impossível" às convergências necessárias

O texto depositado tem o carácter de introdução a uma mesa redonda sobre o tema "Cientistas e Didactas das Ciências, do 'diálogo' impossível à convergência necessária" realizada no XI Encontro Naconal de Educação em Ciências. Para além do moderador, participaram no debate os Professores Vitor Trindade, Helena Caldeiara e Jorge Maia Alves.Estimados colegas, Prof.ª Helena Caldeira, Prof. Jorge Alves e Prof. Vítor Trindade, Na sequência dos convites que vos foram endereçados pela Comissão Organizadora (C.O.), para participarem num Debate com Convidados sobre Ciências e Didácticas, e do convite que me foi formulado para moderar/coordenar deste debate, venho por este meio estabelecer convosco um primeiro contacto . Eric Mazur, professor de Física na Universidade de Harvard, conta que um dia foi confrontado com estudos educacionais que apresentavam resultados muito negativos de estudantes universitários de Física, num teste de questões muito simples da vida quotidiana. Verificou que o mesmo se passava com os seus alunos depois de ter leccionado uma cadeira semestral de Física. Decidiu então alterar radicalmente os seus métodos de ensino e afirma: Eu encaro os dados das minhas experiências laboratoriais da mesma maneira que trato os resultados das minhas aulas, que são também um laboratório. Declarou então o seu apreço por aqueles que investigam o ensino e a aprendizagem e passou a integrar na sua prática de ensino regular a investigação em Didáctica, o que veio a dar lugar à publicação do livro Peer Instruction, em 1997. Será que os Didactas também têm a oportunidade de submeterem as suas teorias à prova da prática de ensino das Ciências? Pretende-se pois com este debate iniciar uma discussão em torno das dificuldades de comunicação e das possibilidades de diálogo e convergência entre dois mundos académicos que têm estado de costas voltadas: o mundo dos Cientistas e o dos Didactas das Ciências. - Em que medida podem essas duas comunidades académicas convergir, face ao desafio comum de melhoria da qualidade de ensino das Ciências? - Será desejável que a perspectiva científica influencie a perspectiva didáctica e vice-versa, tendo em vista a melhoria da qualidade da formação de professores de Ciências e da qualidade de ensino nas escolas? - Será possível passar da desconfiança à cooperação? Brevemente enviar-vos-ei, para a vossa consideração, um pequeno texto que possa ajudar a enquadrar a natureza da discussão. Com os melhores cumprimentos Joaquim S

A abordagem experimental das ciências no jardim de infância e no 1º ciclo do ensino básico: sua relevância para o processo de educação científica nos níveis de escolaridade seguintes

O autor tenta trazer à luz a relevância educativa da iniciação das nossas crianças ao processo experimental desde tenra idade. Reflectindo sobre a natureza da abordagem experimental, critica algumas concepções e práticas que, do seu ponto de vista, fazem das Ciências algo pouco relevante para as crianças. Em contraponto, reportando-se à sua experiência de intervenção e investigação com turmas de crianças do jardim de infância e 1º ciclo, preconiza uma abordagem experimental das Ciências que põe a ênfase nos processos de construção do conhecimento e na qualidade do pensamento reflexivo em contexto social de comunicação e cooperação. Sustenta que todo este processo depende de uma forte intencionalidade pedagógica do adulto e das suas competências de estimulação do pensamento e acção. Conclui argumentando que o processo experimental é particularmente fecundo na faixa etária dos 4/5 aos 11/12 anos em termos de optimizar a aprendizagem e desenvolvimento.The author attempts to reveal the educational relevance of initiating our children from an early age to the experimental process. Reflecting on the nature of the experimental approach, he criticises some conceptions and practices which, from his point of view, turn Science into a subject of little relevance for children. In counterpoint, he refers to his experience of intervention and research with Infant and Junior school classes, and suggests an experimental approach to science which emphasises knowledge-building processes and the quality of reflective thinking within a social context of communication and cooperation. He argues that this whole process depends upon the teacher’s clear educational purpose and skill in stimulating thought and action. The author concludes by arguing that the experimental process is especially fruitful for children in the 4/5 to 11/12 years old range, in terms of optimizing learning and development

Microbiota do peixe, a influência de variações sazonais e contaminação em espécies bacterianas cultiváveis

Mestrado em Ecologia AplicadaThe study of microbiota present in organisms revealed that it has as extremely relevant role for some key biological functions such as immunity and nutrition. Such evidence originated, in the most recent years, an increase in the number of studies focusing the interaction between microbiota and the host organisms to further enlighten the underlying mechanisms of these interactions. Despite the growing interest and knowledge in this area, much is still unknown, such as the role of the environment in the microbiota composition. This can be of extreme importance when considering skin microbiota, which can be easily exposed to environmental alterations. This is quite relevant when considering freshwater dwelling animals, namely fishes, since many variables are presently affecting freshwater habitats. Some of the most relevant alterations are related with climatic changes and with contamination. Indeed, contamination is among the major concerns related with freshwater habitats, with agricultural activities assuming a major role due to the wide range of chemicals used. To assess the effects of contamination in aquatic organisms its usual to study direct effects, such as behaviour or mortality, nonetheless organisms might also be affected indirectly. Indirect effects can be for example alterations in food items’ availability or even in skin microbiota, which can have important implications in health. To increase our understanding over the effects of the proximity of agricultural activities and also of seasonality in fish skin microbiota we assessed the diversity of the cultivable microbiota in Lepomis gibbosus in lake Vela (centre Portugal) in sites with and without influenced of agriculture and in different seasons. After isolation of bacteria and identification through 16S rDNA sequencing the results revealed a clear difference between the cultivable microbiota species of both seasons and between the sites with different influence of agriculture. Overall a higher diversity of genera was found in Autumn while the farthest site in relation to the agricultural activity revealed the lowest diversity of genera when comparing with the site closer to the activity. Considering the importance of skin microbiota to fish immunity, our results suggest that the proximity to sources of contamination may influence the immunity of fish. The results also suggest that seasonality may also influence the immunity of fish.O estudo da microbiota presente nos organismos revelou que esta tem um papel extremamente relevante para algumas funções biológicas fundamentais, como a imunidade e a nutrição. Essa evidência originou, nos últimos anos, um aumento no número de estudos focando a interação entre a microbiota e os organismos hospedeiros de modo a esclarecer os mecanismos subjacentes a essas interações. Apesar do crescente interesse e conhecimento nessa área, muito, tal como o papel do meio ambiente na composição da microbiota, ainda é desconhecido. Este facto pode ser de extrema importância quando se considera a microbiota da pele, uma vez que pode está facilmente exposta a alterações ambientais. Isto é bastante relevante quando consideramos animais aquáticos, nomeadamente peixes, uma vez que muitas variáveis afetam atualmente os ambientes dulçaquícolas. Algumas das alterações mais relevantes estão relacionadas com as mudanças climáticas e com a contaminação. De fato, a contaminação é uma das principais preocupações relacionadas aos habitats de água doce, com atividades agrícolas assumindo um papel importante devido à ampla gama de produtos químicos utilizados. Para avaliar os efeitos da contaminação em organismos aquáticos é habitual estudar os efeitos diretos, como o comportamento ou a mortalidade, no entanto, os organismos também podem ser afetados indiretamente. Os efeitos indiretos podem ser, por exemplo, alterações na disponibilidade de alimentos ou mesmo na microbiota da pele, o que pode ter importantes implicações na saúde. De forma a aumentar a nossa compreensão sobre os efeitos da proximidade das atividades agrícolas e também da sazonalidade na microbiota da pele de peixe, avaliámos a diversidade da microbiota cultivável em Lepomis gibbosus na lagoa da Vela (centro de Portugal) em locais com e sem influência da agricultura e em diferentes estações do ano. Após isolamento e identificação das bactérias, através da sequenciação do rDNA 16S os resultados revelaram uma clara diferença entre a diversidade das espécies de microbiota cultiváveis de ambas as estações do ano e entre os locais com diferentes influências da pratica agrícola. Em geral, uma maior diversidade de géneros foi encontrada no Outono, enquanto o local mais distante em relação à atividade agrícola revelou a menor diversidade de géneros quando comparado com o local mais próximo da atividade. Considerando a importância da microbiota da pele na imunidade dos peixes, os nossos resultados sugerem que a proximidade a fontes de contaminação pode influenciar a imunidade dos peixes. Os resultados também sugerem que a sazonalidade também pode influenciar a imunidade dos peixes

Experimental reflective science teaching: a critical view of the Piagetian perspective on the development of the concept of living being

Neste artigo apresenta-se o processo de elaboração de um guia de ensino-aprendizagem sobre o estudo dos seres vivos, a sua implementação em sala de aula, a análise do processo de construção do significado de “ser vivo” pelos alunos e a avaliação das suas aprendizagens. O guia tem subjacente uma prática de Ensino Experimental Reflexivo das Ciências (EERC) e foi implementado em três turmas do 1º ano de escolaridade (n=64). A análise do processo de ensino-aprendizagem ocorrido nas turmas incide nos diários de aulas, elaborados na sequência da observação participante em contexto de sala de aula, e procura: a) identificar as ideias espontâneas dos alunos sobre o significado de ser vivo; b) promover a (re)construção de um novo significado de ser vivo; c) avaliar, por contraste com um grupo de controle (n=64), o efeito especifico da prática de ensino nas aprendizagem dos alunos. Os resultados evidenciam que a maioria dos alunos do grupo experimental, com uma média de 6,5 anos de idade, não foi capaz de desenvolver um significado de ser vivo, como parte integrante de uma estrutura conceitual complexa. Porém, uma parte significativa do grupo experimental desenvolveu, por via da intervenção, um significado de ser vivo bem para além do que é proposto no 4º estágio de desenvolvimento piagetiano, previsto para a idade de 11/12 anos e segundo o qual a vida é reservada aos animais, ou aos animais e plantas.This paper presents the process of preparing a guide for teaching and learning about the study of “living beings”, its implementation in the classroom, the analysis of the construction of the meaning of “living being” by students, and the assessment of their learning. The practice of Experimental Reflective Science Teaching underlay the elaboration of this guide, which was implemented in three 1st grade classes (n=64). The analysis of the process of teaching and learning occurred in class is centered on the class diaries, which were produced as a result of participant observation in the context of the classroom, and it seeks to: a) identify the students' spontaneous ideas about the meaning of “living being”; b) to promote the (re)construction of a new meaning of “living being”; c) to assess, in contrast to a control group (n=64), the specific effect of this teaching practice in student learning. The results have shown that most students in the experimental group, with an average age of 6.5 years, have not been able to develop a meaning of “living being”, as part of a complex conceptual framework However, through the intervention, a significant part of the experimental group developed a meaning of “living being” which is well beyond that proposed by the 4th Piagetian stage of development, scheduled for the age of 11/12 years, and according to which life is reserved for animals, or for animals and plants.CIEC - Centro de Investigação em Estudos da Criança, UM (UI 317 da FCT

Em cada criança um génio da ciência! Ou quando o tempo óptimo passou e não tem volta

Apresentação efectuado no Congresso Internacional Escolar - Ambiente, Saúde e Educação, 1, Braga, Portugal, 2008.Nesta comunicação apresenta-se uma perspectiva de ensino das ciências experimentais, baseada na investigação e na experiência pessoal do autor, que potencia a capacidade de aprendizagem das crianças para níveis de elevada qualidade. Numa atmosfera de liberdade e de comunicação, promove-se o estado de fluxo, por via de uma acção do professor que em cada momento capta a zona de actividade cognitiva mais produtiva dos alunos. O questionamento reflexivo do professor desempenha um papel de fundamental importância. O período correspondente aos primeiros anos de escolaridade, corresponde a um "tempo óptimo" para a indução de tal processo. Se esse período não for devidamente rentabilizado o "tempo óptimo passou e não tem volta"

Avaliação de soluções energéticas em ambiente hospitalar na perspectiva de uma ESCO

Estágio realizado nos Hospitais da Universidade de Coimbra, orientado pelo Engenheiro Avaro LapaTese de mestrado integrado. Engenharia Mecânica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 201

A Delphi study of business models for cycling urban mobility platforms

The movement towards sustainable and liveable cities is gaining momentum and is projected to continue to shape the future of cities. Bicycles are one of the fastest-growing transportation modes that can contribute to more sustainable and smart urban mobility. New digital service platforms will likely arise to support an enhanced cycling mobility experience while also offering value to other stakeholders of a connected urban mobility ecosystem. Exploring suitable business models is critical to sustaining digital urban mobility platforms, but approaches that consider multiple stakeholders are scarce in previous research. Aiming to reduce this gap, this Delphi research with experienced professionals and academics adopts an ecosystem approach and explores two important components of business models for future cycling urban mobility platform services and the data they would generate: value propositions and value capture models. Results show that experts participating in the study generally agree on the potential attractiveness of the services of such a platform and mobility data for the studied stakeholders. However, lower and diverging estimates regarding the expected willingness to pay suggest that a business model that combines revenues from platform services and data services may be needed and that cross-subsidisation of some stakeholders could be necessary.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Distribution-Based Categorization of Classifier Transfer Learning

Transfer Learning (TL) aims to transfer knowledge acquired in one problem, the source problem, onto another problem, the target problem, dispensing with the bottom-up construction of the target model. Due to its relevance, TL has gained significant interest in the Machine Learning community since it paves the way to devise intelligent learning models that can easily be tailored to many different applications. As it is natural in a fast evolving area, a wide variety of TL methods, settings and nomenclature have been proposed so far. However, a wide range of works have been reporting different names for the same concepts. This concept and terminology mixture contribute however to obscure the TL field, hindering its proper consideration. In this paper we present a review of the literature on the majority of classification TL methods, and also a distribution-based categorization of TL with a common nomenclature suitable to classification problems. Under this perspective three main TL categories are presented, discussed and illustrated with examples

Dance is for all: A social marketing intervention with children and adolescents to reduce prejudice towards boys who dance

Dance is proven to offer a myriad of physical, psychological, and social benefits. However, because dance has been frequently perceived as a feminine practice, there is a prevailing prejudice towards boys who dance, making it hard for them to engage in this physical activity. Social marketing has been presented as a promising framework to deal with different social problems, including prejudice, although its effectiveness is still difficult to establish. Drawing on the Theory of Planned Behavior (TPB), a quasi-experimental study involving a sample of 436 children and adolescents, composed of 51.38% boys and 48.62% girls was implemented to measure the effectiveness of a Social Marketing Intervention (SMI) in reducing prejudice towards dance and boys who dance, in particular, and in increasing their intentions to practice this physical activity. The study furthermore aimed to compare the influence of the SMI on participants of two different stages of child development to ascertain when it is most effective to intervene. The questionnaire was used to collect information and included items derived from relevant literature. To assess differences between children and adolescents before and after the SMI, the analysis relied on independent t-tests and paired t-tests. Results suggest positive effects of the SMI on some dimensions of the TPB.The authors would like to thank the board of the schools that collaborated in the implementation of the research, as well as all the teachers, children and adolescents and their parents/legal guardians that participated in the study or helped in its implementation

Locating Unreported Leaks with Modelling Tools and Pressure Monitoring: a Case Study

Water losses are a major concern for water companies, mostly due to their economical, technical, social and environmental negative impacts. Unreported leaks are a major cause of water losses in water distribution networks (WDNs) and they are difficult to locate, particularly in plastic pipes, large diameters and low pressure conditions. The location of these leaks is very time consuming and requires specialized human resources, using sophisticated and costly acoustic equipment. The use of modelling and optimization tools, supported by flow and pressure measurements, is showing to be a challenging alternative to the traditional procedure. This paper presents the application of the methodology proposed in Ribeiro L. S., 2012; Ribeiro L. S., 2015; Sousa, 2015 to a real WDN, highlighting the major difficulties faced when dealing with real world conditions, namely gathering and checking data, and building and calibrating the water distribution model. The results obtained in this case study show that this approach is very promising, encouraging future applications and developmentsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersio