Uma pesquisa autobiográfica é a vereda metodológica que tomamos para amarrar dar sentido as experiências de um professor que buscar se autoconhecer, se autoescutar, se autodescobrir. Assim, de uma estrutura de multipaper, a estética do texto se apresenta em 4 Capítulos que se completam. Nessa medida, seguimos a seguinte questão problema: é possível que a reflexão sobre a prática pedagógica em sala multifuncional, atravessada pela territorialidade amazônica e pela descoberta da minha própria deficiência, pode evidenciar que a formação docente não é apenas técnica, mas um processo de auto(re)conhecimento que desafia concepções normativas de professor e de deficiência? Nosso objetivo geral foi de compreender a minha prática pedagógica em sala multifuncional, atravessada pela territorialidade amazônica e pela descoberta da minha própria deficiência, no sentido de evidenciar características de uma formação docente que desafie concepções normativas de professor e de deficiência. Nossos objetivos específicos foram .1. Discutir a Amazônia como território de formação de professores a partir de uma reflexão autobiográfica. 2. Articular a autoformação humana e docente a partir de reflexões sobre práticas de ensino na sala multifuncional. 3. Identificar, em um professor doutorando, uma trilha de uma autocompreensão ou diagnóstico e as formas próprias de ver o mundo. 4. Propor um modelo de formação de professor-pesquisador reflexivo, considerando as categorias território e inclusão na superação de concepções padronizadoras sobre professor e deficiência. Dessa forma, no Capítulo 1 é discutido a Amazônia como território de formação de professores, tecendo reflexões sobre as relações entre o ambiente e a prática pedagógica, discutindo a interação entre o professor e a influência do meio em suas práticas pedagógicas, sendo o rio o condutor dessas interações. Sentir o que o meio nos fala é essencial para o estreitamento dos laços entre ser humano e natureza. Nessa perspectiva, aprendemos o que o meio ensina. Dessa forma, o professor deve ser sensível a esses momentos de sentir, de viver que o meio proporciona. No Capítulo 2 apresentamos uma reflexão sobre autoformação humana e docente dentro de uma sala multifuncional. Discutimos as reflexões de um professor sobre o processo de ensino e de aprendizagem de uma sala multifuncional inclusiva . Aqui, buscamos singrar sobre deficiência e os desafios que envolvem o processo educacional na modalidade Educação Especial, na perspectiva da Inclusão, a partir de minhas memórias. O Capítulo 3, escrito na estética das cartas freirianas, mostra a busca de um professor doutorando trilhando uma autocompreensão. Esse modelo de escrita remete à escrita de uma carta, com um direcionamento, que pode ser para uma pessoa, comunidade, instituições a fins. Aqui, escrevo as cartas para meus primeiros alunos da Educação Especial e das equipes de voleibol de uma escola estadual, onde presto serviços voluntários. No Capítulo 4 buscamos compreender meu processo de autodescoberta na pós-graduação como um modelo de formação de professor-pesquisador reflexivo não padronizador, buscando uma compreensão teórico-metodológica da relação entre território e inclusão em uma abordagem autobiográfica, na intenção de auxiliar outras pesquisadores se decifrarem e a se formarem professores-pesquisadores. Acredito que esses saberes advindos da prática e da autodescoberta, devem ser considerados na formação de pesquisadores no campo do Ensino.

A inclusão de pessoas com deficiência visual (PcDV) no ensino regular enfrenta barreiras na esfera da mediação pedagógica e da decodificação de signos científicos. No ensino de Física, a transição entre o conhecimento concreto e o abstrato é mediada por representações pictóricas complexas que geram uma dependência excessiva entre discente e docente quando a autonomia semiótica do estudante é restrita. Diante desse cenário, esta tese responde à seguinte questão-problema: Existem elementos e obras pictóricas intrínsecos ao ensino de Física por meio de imagens que requerem a padronização em audiodescrição e a universalização de um letramento visual específico para esta disciplina? Para responder a esse questionamento, defende-se que a ausência de uma linguagem técnico-descritiva padronizada e universalizada para matrizes pictóricas científicas penaliza estudantes cegos em exames de larga escala, tornando urgente a inserção do Letramento Visual na formação docente. O objetivo geral desta tese é revelar lacunas nas atuais normas e modelos regulatórios que subsidiam a audiodescrição de imagens no ensino de Física, mapeando os recursos e tecnologias disponíveis para que o professor de Física da educação básica, público-alvo desta pesquisa, possa assistir adequadamente esses estudantes. A fundamentação teórica apoia-se na multissensorialidade de Soler, que endossa o uso de sentidos remanescentes, e na perspectiva de Vygotsky, que pressupõe a enculturação da linguagem para a efetiva aprendizagem. Investigaram-se as insuficiências das normativas atuais (Nota Técnica nº 21/2012 e NBR 16.452/2016) e dos recursos do Exame Nacional do Ension Médio (ENEM). Evidenciou-se, por revisão literária e avaliação prática com docentes sobre imagens do referido exame, que o desconhecimento das normas técnicas e as limitações tecnológicas impõem desafios à produção de audiodescrição. Como resultado desta tese, apresenta-se um Modelo Semiótico Sistêmico-Funcional para o Ensino de Física (MSSFEF) por imagens, focado em ondas e fenômenos ondulatórios, que articula a tradução intersemiótica do visual para o verbal e o tátil. Metodologicamente, a pesquisa baseou-se na Semiótica de Halliday e na Teoria do Código de Legitimação (TCL) de Karl Maton para avaliar a aplicabilidade de uma grade de análise de imagens composta por perguntas orientadoras. Essas perguntas identificam elementos pictóricos com função composicional essenciais para que a audiodescrição preserve a intencionalidade original. A análise utiliza o conceito de Onda Semântica, operando a alternância entre o concreto e o abstrato por meio da variação da Gravidade Semântica e da Densidade Semântica. A proposição inclui a conversão de signos visuais em matrizes tátil-visuais via software Monet e de impressoras Braille, viabilizando a universalização dessa linguagem. O estudo também revisita o produto educacional do mestrado do autor (um livro tátil), analisando suas limitações de reprodutibilidade. Demonstra-se que o rigor técnico na tradução intersemiótica é essencial para evitar a exaustão cognitiva e qualificar a interpretação de textos não verbais. A partir da aplicabilidade do MSSFEF, testada na Seção 9, conclui-se que não se faz necessária a exclusão de questões relativas à Física do ENEM na prova destinada aos candidatos que sejam PcDV, mas um tratamento correto da informação por meio de uma engenharia semiótica oferecida por esse modelo, pautado na empatia com esse público frente aos desafios do processo de inclusão escolar.

A Alfabetização Biológica tem sido recorrentemente tratada como simples extensão daAlfabetização Científica geral, o que obscurece a especificidade epistemológica daBiologia e restringe o alcance formativo do Ensino de Biologia diante de problemassocioambientais complexos. Esta tese, no formato multipaper, objetivou compreendercomo a Alfabetização Biológica Multidimensional se constitui como construto teóricopróprio à Biologia e como emerge, na prática educativa, da interação entre estudantes doEnsino Médio e Sequências Didáticas Investigativas. O percurso articulou seisinvestigações complementares sob eixo temático comum: ensaio teórico-conceitual quepropõe um modelo integrando cinco níveis hierárquicos (Analfabetismo, Nominal,Funcional, Estrutural e Multidimensional) articulados a sete dimensões formativas(Cognitiva, Natureza da Biologia, Afetiva, Interdisciplinar, Sustentabilidade, Bioética eCarreiras) distribuídas em três domínios (Psicológico, Epistêmico e Social); revisãosistemática de literatura (PRISMA) e revisão de escopo (PRISMA-ScR) de cinquenta etrês artigos brasileiros publicados entre 2000 e 2022; desenvolvimento e validaçãopsicométrica, por Análise Fatorial Confirmatória (N = 72 professores), de uma matriz detrinta e um itens para validação por pares de sequências; Pesquisa & Desenvolvimento,conduzida pelo processo Elaboração-Aplicação-Reelaboração, de uma SequênciaDidática Investigativa sobre Ecologia do Fogo no Cerrado, validada por especialistas, porpares e em sala de aula em três turmas da terceira série do Ensino Médio de escola públicaem Palmas, Tocantins; e estudo de caso instrumental que, articulando Análise deConteúdo, análise combinatória de coocorrências dimensionais e microanáliseinteracional, examinou 278 episódios interacionais. Os resultados confirmam que aAlfabetização Biológica é construto multidimensional irredutível à AlfabetizaçãoCientífica geral e revelam quatro regularidades empíricas: a distribuição dos níveisconfigura uma pirâmide invertida-truncada com amplo platô Estrutural (55,4%); o nívelMultidimensional (11,2%) exige, em todos os casos, mediação da DimensãoInterdisciplinar e ativação do eixo Ciência-Tecnologia-Sociedade-Ambiente (96,8%); atransição do nível Estrutural ao Multidimensional, disparada por dilema sociocientífico,constitui primeira inversão ontológica na subordinação entre dimensões; e a Bioéticaopera como desfecho terminal de uma segunda inversão, do regime de governança técnicapara o engajamento cívico-moral. Conclui-se que a multidimensionalidade não configurahorizonte abstrato, mas processo deflagrável e empiricamente observável, cuja efetivação4depende de tema-problema biológico-social autêntico e de mediação interdisciplinar. Atese oferece contribuições teóricas, ao propor e refinar empiricamente um modelo próprioà Biologia; metodológicas, ao disponibilizar instrumento psicométrico validado eprotocolo combinatório-discursivo replicável; e didático-pedagógicas, mediantesequência validada em múltiplas frentes, com implicações diretas para o currículo e aformação docente no Ensino de Biologia.

O presente estudo visa analisar de que modo a dimensão de Especialização da Teoria dos Códigos de Legitimação (LCT), por meio da investigação das relações epistêmicas e relações sociais, permite identificar e compreender as bases de legitimação que estruturam as práticas pedagógicas e os livros didáticos de Ciências da Natureza. Para a realização e condução da pesquisa, foi necessário compreender a Teoria dos Códigos de Legitimação, descrita por Karl Maton, e sua dimensão de especialização com seus respectivos códigos. No que se refere aos termos metodológicos, a estrutura se caracteriza por um formato Multipaper, que se caracteriza como uma coletânea de artigos escritos em parceria com o orientador que vão possuir introdução, referencial teórico, definição metodológica, resultados, discussões, considerações finais e referências de forma individual, com cada escrito respeitando suas particularidades. Ao final, serão apresentados 4 artigos como resultados e um entrelaçamento entre a fim de concluir a pesquisa com base nos artigos apresentados. O artigo um tem como objetivo analisar as principais referências bibliográficas que fundamentam as pesquisas que usam a LCT na área de ensino entre 2014-2024. Diante dos resultados obtidos no artigo um, temos o segundo artigo que tem como foco identificar os principais teóricos que influenciaram a Teoria dos Códigos de Legitimação, destacando suas contribuições para o campo afim de compreender o processo de estruturação e elaboração da teoria. Os artigos três e quatro são aplicações práticas de dispositivos de tradução construídos com base na dimensão de Especialização da LCT e se caracterizam por construir e aplicar um dispositivo de tradução fundamentado na dimensão de Especialização, visando operacionalizar a análise das relações epistêmicas e sociais para compreender a base de legitimação de aulas de Química e Biologia e identificar a base de legitimação presente em capítulos de um livro didático de Ciências da Natureza, evidenciando o que é reconhecido como legítimo, respectivamente. A partir do entrelaçamento dos dados, podemos inferir que que as principais referências bibliográficas das publicações são Karl Maton e Basil Bernstein de modo que o ultimo autor possui relação direta com o desenvolver de alguns conceitos fundamentais da teoria. Outro nome importante que influenciou diretamente a LCT é Pierre Bourdieu que vai contribuir pela busca de um olhar mais realista e relacional sobre as práticas pedagógicas. Em relação à base de legitimação tanto das práticas quanto dos livros didáticos, podemos inferir que esta liga-se diretamente a visão de que o que é visto como legitimo, tanto nas aulas quando em livros didáticos, é a posse do conhecimento e isso pode ser evidenciado pelo código do conhecimento em que o conhecimento científico é visto como eixo central da aprendizagem possuindo assim uma ênfase conceitual e teórica. Com isso, podemos inferir que a Teoria dos Códigos de Legitimação, em sua dimensão de Especialização, nos permiti construir um instrumento teórico-analítico capaz de identificar e explicar as bases de legitimação que estruturam as práticas pedagógicas e os livro didáticos.

Para a pesquisa da tese foi definido como objetivo caracterizar o uso da Metodologia de Ensino-Aprendizagem-Avaliação de Matemática por meio da Resolução de Problemas na abordagem das quatro operações fundamentais, a partir de atividades didáticas desenvolvidas em um curso de formação continuada para professores do 3º ano do Ensino Fundamental da Rede Municipal de Aracaju-SE. A pesquisa, de natureza qualitativa, contou com a participação de trinta e oito professores que atuam nos anos iniciais do Ensino Fundamental. O referencial teórico foi baseado em pressupostos da Metodologia de Ensino-Aprendizagem-Avaliação de Matemática por meio da Resolução de Problemas, conforme sistematizada por Onuchic e Allevato (2014) e Allevato e Onuchic (2021). Como instrumentos de coleta de dados, foram utilizados dois questionários (inicial e final) e um conjunto de registros sobre a resolução de problemas desenvolvidas por membros de grupos de professores em um contexto de formação continuada, à luz dessa Metodologia, com foco nas quatro operações fundamentais. A análise dos dados foi baseada em aspectos da análise de conteúdo, conforme Bardin (2016), o que possibilitou a identificação de sentidos atribuídos pelos professores às experiências vivenciadas durante o trabalho com a Metodologia de Ensino-Aprendizagem-Avaliação de Matemática por meio da Resolução de Problemas na formação. Após as análises, foi caracterizado nos resultados uma mobilização de diferentes estratégias de resolução de problema, bem como a valorização de práticas conjuntas, do diálogo e da construção coletiva do conhecimento matemático, especialmente quando os docentes foram convidados a assumir a perspectiva do aluno no processo de inserção ao uso da metodologia. Verificou-se que, embora a maioria dos professores declarasse conhecer e utilizar a Resolução de Problemas em sua prática pedagógica, ainda havia desafios relacionados à apropriação da Metodologia conforme proposto por Allevato e Onuchic (2021). Foi identificado ainda, que possíveis dificuldades apresentadas pelos alunos em relação as quatro operações fundamentais podem estar relacionadas às dificuldades conceituais e metodológicas que ainda precisam ser superadas pelos próprios professores. A partir dos dados coletados é possível afirmar que a Metodologia de Ensino-Aprendizagem-Avaliação de Matemática por meio da Resolução de Problemas pode ser materializada como uma possibilidade formativa, mesmo quando etapas de preparação do problema, leitura individual, leitura em conjunto, resolução do problema, observar e incentivar,) registro das resoluções na lousa, plenária, busca do consenso, formalização do conteúdo e proposição e resolução de novos problemas não são seguidas de forma estritamente linear, mas que a situação-problema ou o problema gerador seja adotado como elemento estruturante do processo de Ensino-Aprendizagem-Avaliação.

Elementos de cuidado, como empatia e afetividade desempenham papel frutífero nas práticas pedagógicas, tanto das ciências da natureza como dos itinerários formativos, promovendo o autocuidado e a responsabilidade social. Esse equilíbrio contribui para perspectivas de um futuro significativo, preparando os jovens para enfrentar desafios. A perspectiva da ética do cuidado foi proposta pelos estudos da autora Carol Gilligan, ao argumentar uma abordagem moral que deve valorizar a interconexão e a responsabilidade cuidadora, reconhecendo a importância das relações pessoais. Em diálogo também com os trabalhos de outras pesquisadoras como Ruddick, Held, Noddings, Tronto e Zirbel. Embora elas partam de contextos e enfoques distintos, convergem ao afirmar o cuidado como uma categoria ética central para a vida social, educacional e política. Assim, essa tese parte da seguinte questão central: que ciência temos ensinado e a serviço de quais modos de vida ela se coloca? Com o objetivo de analisar elementos presentes na abordagem da ética do cuidado que podem influenciar a forma como os estudantes entendem e constroem suas perspectivas de futuro com vistas ao ensino de biologia. Optamos pelo formato multipaper para a organização dos textos produzidos. Esse formato se constitui a partir da compilação de artigos de modo independentes e conectados entre si. Cada artigo construído corresponde a um dos objetivos específicos da tese, estes por sua vez, atendem ao objetivo geral do estudo. O primeiro artigo tem como objetivo aproximar os conceitos ética do cuidado e qualidade de vida com vistas a traçar considerações para o ensino das ciências. O segundo artigo tem como objetivo explorar os possíveis caminhos para integrar o cuidado no contexto de uma educação científica que seja afetiva em uma perspectiva ética. O terceiro artigo tem como objetivo analisar possíveis relações entre autocuidado (físico e emocional) e projeto de vida para alguns estudantes brasileiros, com vistas ao diálogo com a ética do cuidado. O quarto artigo tem como objetivo descrever e analisar uma plataforma digital interativa que visa propor relatórios de feedback estruturados a partir de dimensões de autocuidado físico, estabilidade emocional e projeto de vida, visando subsidiar intervenções pedagógicas afetivas e empáticas. Para isso, foi proposto uma discussão que aponta uma abordagem afetiva e empática, que não apenas ensine conhecimento científico, mas também valorize o bem-estar emocional e o desenvolvimento dos estudantes. Visando prepara-los para compreender suas vulnerabilidades, fortalecer suas relações interpessoais e entenderem como a qualidade de vida física e emocional influenciam em suas perspectivas de futuro.

Esta pesquisa investigou o impacto do uso de videoaulas elaboradas segundo os princípios da Teoria Cognitiva da Aprendizagem Multimídia (TCAM), de Richard Mayer (2021), na aprendizagem de Estatística no ensino superior. O problema de pesquisa visa compreender de que modo o design instrucional baseado em fundamentos cognitivos pode favorecer a aprendizagem significativa em uma disciplina caracterizada por elevada carga conceitual e alto índice de dificuldades discentes. O objetivo central foi analisar a eficácia pedagógica de videoaulas estruturadas segundo a TCAM, comparando-as a videoaulas de sobrecarga cognitiva produzidas intencionalmente em desacordo com seus princípios. A hipótese sustenta que videoaulas cognitivamente otimizadas reduzem a carga cognitiva extrínseca, promovem a integração entre os canais auditivo e visual e estimulam o processamento ativo da informação, resultando em ganhos significativos de aprendizagem; e a tese defendida é que a aplicação integral dos princípios da TCAM potencializa o desenvolvimento de competências cognitivas e metacognitivas, qualificando o ensino de Estatística e oferecendo um modelo replicável de design instrucional baseado em evidências. A pesquisa, de abordagem mista e natureza quase-experimental, envolveu 39 estudantes de graduação divididos em grupos cognitivo e de sobrecarga, com coleta de dados por questionários, testes de desempenho e observação não participante. As videoaulas produzidas para o experimento e os instrumentos de coleta de dados foram disponibilizadas em um cenário virtual interativo, confeccionado no Google Apresentações, com o objetivo de organizar a sequência lógica das etapas experimentais e facilitar a utilização pelos estudantes. Esse ambiente virtual reuniu, em uma mesma estrutura, todos os instrumentos da pesquisa, garantindo coerência metodológica e continuidade entre as fases de aplicação. Os resultados demonstraram diferença estatisticamente significativa (p < 0,05) no desempenho do grupo cognitivo, indicando uma melhor compreensão de conceitos estatísticos, maior retenção de conteúdo e maior engajamento dos estudantes em comparação às videoaulas de sobrecarga. As contribuições desta tese incluem: (1) teórica, ao validar empiricamente a TCAM em contexto brasileiro e revelar a sinergia entre seus princípios; (2) metodológica, ao propor um modelo de pesquisa replicável em design instrucional multimodal; e (3) prática, ao desenvolver um Guia Pedagógico Baseado em Evidências que orienta docentes na produção de videoaulas eficazes. A relevância do trabalho reside em articular teoria e prática, superando o hiato entre cognição e tecnologia educacional, e em oferecer subsídios concretos para o aprimoramento do letramento estatístico, da formação docente e da inovação pedagógica no ensino superior. Recomenda-se, para estudos futuros, a ampliação da amostra, análises longitudinais e a aplicação dos princípios da TCAM em outras áreas do conhecimento, a fim de consolidar um referencial nacional em design instrucional multimídia.

Esta pesquisa teve como objetivo avaliar o processo de construção, circulação e legitimação da prática epistêmica argumentação nos documentos oficiais e na prática em sala de aula. Teoricamente, fundamentamo-nos nas leituras sobre argumentação no ensino de Ciências, nas práticas e movimentos epistêmicos e na Teoria dos Códigos de Legitimação. Metodologicamente, optamos por uma estrutura multipaper, que consiste na condução da pesquisa sob a forma de um conjunto de artigos que apresentam abordagens metodológicas distintas. Os resultados nos permitem compreender as potencialidades e lacunas emergentes nas pesquisas sobre argumentação no ensino de Ciências (artigo 1), entender como os documentos oficiais delineiam a competência em argumentação na Educação Básica (artigo 2), explorar a relação entre práticas epistêmicas e a qualidade argumentativa dos alunos (artigo 3) e realizar essa exploração utilizando os conceitos de gravidade semântica e densidade semântica, destacando a escassez de estudos que integram a Teoria dos Códigos de Legitimação com a argumentação no ensino de Ciências (artigo 4). Ao longo da construção deste texto, ficou evidente a importância de investigar os processos argumentativos que ocorrem em sala de aula, bem como a forma como a argumentação é apresentada nos textos e nos documentos oficiais. Este estudo revela, a complexidade da produção, circulação e legitimação do conhecimento, salientando sua relação com a produção argumentativa e a influência de diversos fatores que a moldam.

Neste texto é apresentado o resultado de uma pesquisa que teve como objetivo analisar a Resolução de Problemas como metodologia de ensino e aprendizagem e avaliação relacionados ao conteúdo de soluções aquosas no componente curricular de Química. Como hipótese foi proposto a Resolução de Problemas como ponto de partida constitui uma metodologia para o ensino, construção da aprendizagem e avaliação sobre soluções aquosas em Química. Em termos metodológicos, optou-se por uma investigação com abordagem quali-quantitativa, apoiada no Modelo Metodológico de Romberg-Onuchic definido em Onuchic e Noguti (2021). O aporte teórico que fundamentou a investigação foi o entendimento de Onuchic (1999), Allevato e Onuchic (2014, 2021), que consideram a Resolução de Problemas como metodologia de ensino, aprendizagem e avaliação, e o enunciado do problema como o ponto de partida da atividade didática. Vale ressaltar que inicialmente foi efetuada uma Revisão Sistemática da Literatura (RSL) a partir do mapeamento das produções acadêmicas presentes na base de dados do repositório online da Biblioteca Digital Brasileira de Teses e Dissertações (BDTD), utilizando operadores booleanos para identificar as contribuições dos “outros” em relação ao ensino de Química por meio da Resolução de Problemas no período de 2012 a 2022, examinadas à luz dos aspectos teóricos e metodológicos adotados para a pesquisa. Participaram como sujeitos da pesquisa: um professor do componente curricular Química e trinta estudantes da segunda série do Ensino Médio, vinculados à 11ª Gerência Regional de Educação da Rede Estadual do Estado da Paraíba. Foram realizadas atividades didáticas com o conteúdo de soluções aquosas, à luz do Roteiro de Atividade proposto por Allevato e Onuchic (2014, 2021). As atividades didáticas, por meio das etapas do Roteiro de Atividade, foram registradas e analisadas por meio das categorias dimensionais: “Apresentação e Análise do Problema”; “Planejamento e Execução de Estratégias” e “Avaliação a Resolução do Problema”, sendo realizada uma análise de conteúdo (Bardin, 2010) e um exame estatístico descritivo (Feijoo, 2010). Constatou-se que, durante o desenvolvimento da pesquisa, surgiram desafios, como reduzida participação em alguns episódios, tempo pedagógico, obstáculos na transposição das ideias macroscópicas para um nível microscópico, permanência de concepções alternativas (em alguns estudantes), sendo passíveis de superação mediante uma avaliação do processo formativo. Portanto, conclui-se que a Resolução de Problemas pode ser configurada como uma metodologia para o ensino Químico, ao promover uma aprendizagem colaborativa, a partir de debates sobre entendimentos diferentes e desenvolvimento de habilidades essenciais para a construção de objetos do conhecimento em Química, com o problema como ponto de partida metodológico para o ensino, aprendizagem e avaliação em Química.

Este estudo visa investigar como a abordagem STEAM tem sido concebida, fundamentada e implementada nos Itinerários Formativos do estado de Sergipe, elencando as principais práticas epistêmicas e não epistêmicas, bem como as experiências docentes e discentes no processo de implementação, considerando o contexto do Novo Ensino Médio. Para essa investigação, foi necessário compreender o funcionamento do Novo Ensino Médio e, com isso, o formato dos Itinerários Formativos em Sergipe, que adotou as chamadas Trilhas de Aprendizagem, sendo uma delas a abordagem STEAM (Ciência, Tecnologia, Engenharia, Artes e Matemática). Em termos metodológicos, optou-se por uma estrutura multipaper, que consiste na construção da pesquisa no formato de um conjunto de artigos com abordagens metodológicas distintas. Como resultado, apresentamos quatro artigos. O primeiro trata de um mapeamento sobre STEM/STEAM, no qual identificamos as potencialidades e o crescimento das publicações no Brasil. O segundo é uma Revisão Sistemática da Literatura, na qual investigamos o entrelaçamento entre práticas epistêmicas e a abordagem STEAM, identificando quais são essas práticas, bem como os principais temas que se inter-relacionam com elas. A partir desse levantamento, no terceiro artigo, listamos essas práticas juntamente com as práticas não epistêmicas presentes na literatura, de modo a caracterizar as ações específicas de cada uma das disciplinas que compõem o STEAM. Com essas práticas elencadas, realizamos sua validação por meio da análise de um material pedagógico STEAM, utilizado como referência pelos professores na Trilha dos Itinerários Formativos. O quarto e último artigo consistiu na análise de entrevistas com docentes e estudantes, com o objetivo de compreender o desenvolvimento e a apropriação dos temas propostos nas Trilhas de Aprendizagem STEAM. Por meio de entrevistas coletivas, buscamos identificar as dificuldades e os desafios enfrentados na implementação do Novo Ensino Médio. A partir dos dados e do entrelaçamento das etapas desenvolvidas, é possível inferir que a abordagem STEAM apresenta potencial de crescimento na educação brasileira; que a identificação de práticas epistêmicas e não-epistêmicas favorece a divulgação e apropriação da abordagem por parte dos docentes — quando concebida com fundamentação teórica e de maneira crítica —; e que os alunos a percebem como uma abordagem positiva, capaz de contribuir para o protagonismo e a argumentação, desde que seja conduzida por professores devidamente preparados e em escolas que ofereçam estruturas mínimas. Quando os professores não conhecem a abordagem, enfrentam limitações, agravadas pelas mudanças introduzidas pelo Novo Ensino Médio — desafios que podem ser superados com o investimento em melhores condições de trabalho, infraestrutura e melhorias sociais e econômicas para docentes e discentes. A abordagem STEAM pode, sim, representar um caminho potente para a construção do conhecimento e o fortalecimento do protagonismo estudantil, desde que esteja aliada a medidas políticas estruturantes.

A presente tese de doutorado objetivou investigar o impacto das simulações computacionais (SCs) na aprendizagem conceitual dos princípios de Força e Movimento, bem como nas estruturas cognitivas dos alunos concernentes a este domínio conceitual. A investigação buscou, assim, evidenciar o potencial das SCs para fomentar a evolução conceitual em estudantes da Educação Básica, ainda que tal processo se manifeste de maneira gradual e condicionada à mediação pedagógica. Os resultados demonstraram que, embora as SCs não eliminassem completamente as concepções não-newtonianas — como a ideia de ímpetus ou a associação entre movimento e força ativa, seu uso planejado, associado a roteiros estruturados e à intervenção docente, resultou em ganhos de aprendizagem 1,5 vezes superiores aos métodos tradicionais. Ferramentas analíticas como a Análise de Concentração e a Análise de Modelos revelaram padrões mentais inconsistentes nos alunos, mas também indicaram uma tendência mais acentuada de aproximação ao modelo científico no grupo experimental, aquele que utilizou as referidas simulações, com redução significativa de concepções específicas. A pesquisa também evidenciou desafios, como a necessidade de infraestrutura adequada, a seleção criteriosa de simulações alinhadas a objetivos pedagógicos e a importância de testes validados como o Force Concept Inventory (FCI) para diagnosticar e acompanhar a evolução conceitual. Conclui-se que as SCs são ferramentas promissoras para o ensino de Física, mas sua eficácia depende de integração curricular reflexiva, desenvolvimento de recursos mais específicos e formação docente que contemple não apenas o domínio tecnológico, mas também estratégias didáticas capazes de enfrentar resistências conceituais dos alunos. Recomenda-se, portanto, a ampliação de estudos nessa área, com enfoque em simulações customizadas e práticas pedagógicas que equilibrem interatividade, rigor científico e contextualização.

Esta tese objetivou avaliar as disposições e as capacidades de Pensamento Crítico (PC) mobilizadas em estudantes de graduação por meio da Aprendizagem Baseada em Problemas (PBL). A questão central visa discutir o potencial mobilizador de capacidades através do PBL, investigando as disposições mobilizadas na prática no contexto do Campus do Sertão da Universidade Federal de Sergipe. Além disso, visa refletir sobre o papel do professor na mobilização dessas capacidades e verificar se outras capacidades podem ser mobilizadas intencionalmente. Para tanto, esta investigação parte da construção e validação, por especialistas, de uma Matriz Teórica que estabelece relações entre o PBL e o PC. O primeiro protótipo da Matriz foi elaborado e validado com especialistas em PC nas discussões em um grupo de pesquisa, após essa validação foi elaborado um novo protótipo que foi submetido ao periódico Poiésis, que, por meio de uma avaliação duplamente cega aprovou e validou a Matriz teórica. Após validação, foi construído um caso investigativo como forma de implementação da proposta. Assim, o caso foi aplicado em seis turmas do módulo de Habilidade e Atitudes em Ciências Agrárias, sendo a estratégia para resolução do caso os sete passos do PBL. Pensando nos cinco primeiros passos do PBL destacam-se: leitura do problema, esclarecimento de termos desconhecidos, elaboração de questões propostas pelo problema, elaboração de hipóteses explicativas, produção de resumo e definição dos objetivos de aprendizagem. Nestes passos, espera-se mobilizar capacidades de clarificação elementar e estratégias e táticas, como focar em uma questão, fazer e responder perguntas de clarificação. Nos dois últimos passos, estudo individual e fechamento (rediscussão do problema), espera-se mobilizar capacidades de clarificação elementar, suporte básico, inferência, clarificação elaborada, estratégia e táticas, como analisar argumentos, avaliar credibilidade de fontes, fazer avaliação de juízo de valor, identificar assunções e interagir com os outros. Os dados foram coletados por meio de gravações e relatórios, e analisados com base na análise de conteúdo. Os resultados indicam que a estratégia dos sete passos do PBL é eficaz na mobilização das disposições e capacidades de pensamento crítico. Destacam-se as capacidades de "Focar em uma questão" e "Interagir com os outros", fundamentais no desenvolvimento da estratégia PBL, ressaltando a importância do tutor como mobilizador, através do uso das disposições e capacidades. Além disso, por meio do caso investigativo, foi possível mobilizar intencionalmente a capacidade “fazer e avaliar induções”, além das descritas na Matriz Teórica.