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VOLUMEN 33, NÚMERO 3 | JULIO-DICIEMBRE 2021 | PP. 23-37

ISSN: 2250-6101



Investigações sobre o conhecimento especializado de professores de física: estado da arte entre 2001 e 2018

Investigations on the specialized knowledge of physics teachers: state of the art between 2001 and 2018

Stela Silva Lima1*, Marta Maria Pontin Darsie2, Geison Jader Mello3


1Doutoranda em Educação em Ciências e Matemática (REAMEC), Professora do EBTT no Campus Cuiabá, Instituto Federal de Mato Grosso.


2Instituto Doutora em Educação, Professora Titular no Campus Cuiabá, Universidade Federal de Mato Grosso.

3Doutor em Física Ambiental, Professor do EBTT no Campus Cuiabá, Instituto Federal de Mato Grosso.


*E-mail: stela.lima@ifmt.edu.br

Recibido el 16 de abril de 2021 | Aceptado el 26 de julio de 2021


Resumo


Este Estado da Arte concentra-se nos estudos sobre a Base de Conhecimento de professores de Física, para descrever suas principais características, assim como avaliar possíveis tendências. Há especial interesse em verificar se há na Física tendência a uma abordagem especializada desta Base de Conhecimento. A janela temporal estabelecida foi entre 2001 e 2018 e os bancos de dados consultados foram: o Banco de Teses e Dissertações da CAPES, periódicos internacionais e nacionais de ensino de Ciências e Física, identificou-se 33 estudos. A base teórica predominante é a tipologia de Shulman, de abordagem genérica, porém nos últimos anos observou-se incremento no uso de modelos específicos para Ciências e Física, o que pode sugerir uma tendência à adoção da especialização nestas pesquisas.


Palavras-chave: Base de conhecimento de professores de física; PCK; PTSK; Ensino de física.


Abstract


This paper is focused on studies on the Knowledge Base of Physics teachers, to describe its main characteristics, as well as to evaluate possible trends. There is a special interest in checking whether there is a tendency in Physics for a specialized approach to this Knowledge Base. The period studied was 2001-2018 and the databases consulted were: the Theses and Dissertations CAPES’ Bank, international and national journals of Science and Physics for teaching, 33 studies were identified. The Shulman typology, with a generic approach, predominates among the studies, but recently there has been an increase in the use of specific models for Sciences and Physics teachers, which may suggest a trend towards the adoption of specialization in these researches.


Keywords: Teachers’ physics knowledge base; PCK; Physics teaching.


  1. INTRODUÇÃO


    O tema Base de Conhecimento de Professores é recorrente nas pesquisas sobre a formação de professores. Introduzido no debate em 1986, por Lee Shulman, o conceito de Conhecimento Pedagógico do Conteúdo (PCK, sigla em inglês


    para: Pedagogical Content Knowledge) ainda faz-se presente neste debate. Porém, ao longo das décadas, houve modificações em sua interpretação e compreensão, o que originou diversos modelos que têm por objetivo caracterizar a Base de Conhecimento de professores, seu processo de formação e desenvolvimento (Ball, Thames y Phelps, 2008; Carrillo et al., 2018; Magnusson, Krajcik y Borko, 1999; Mishra y Koehler, 2006; Moodley y Gaigher, 2019).

    No Estado da Arte realizado por Goes1 (2014) sobre o PCK, entre 1986 e 2013, foram identificados 1.716 estudos na área de conhecimento Ciências da Natureza e Matemática. Neste grupo há predominância da Matemática com a publicação de 739 trabalhos, observa-se nesta disciplina que há uma tendência à especialização na descrição dos conhecimentos de professores de Matemática (Moriel Junior y Wielewski, 2017). Neste mesmo estudo, Goes identifica que há mais publicações que abordam o conhecimento de professores de Ciências (607) do que pesquisas que abordem especificamente o conhecimento de professores de Física, Biologia ou Química (348). Deste modo observa-se que nas Ciências Naturais havia, até 2013, predominância da abordagem conjunta do tema Base de Conhecimento em detrimento a investigações específicas em cada disciplina, como é percebido na Matemática.

    Tendo por interesse o paradigma da especialização do conhecimento de professores (Scheiner, Montes, Godino, Carrillo y Pino-Fan, 2017), conforme adotado na Matemática (Carrillo et al., 2014; 2018), busca-se compreender o desenvolvimento das pesquisas realizadas especificamente sobre a Base de Conhecimento de professores de Física, excluindo-se pesquisas que abordem de modo amplo a investigação sobre professores de Ciências.

    Assim, o objetivo do presente trabalho é mapear os estudos sobre a Base de Conhecimento de professores de Física, de modo a identificar e descrever suas principais características e avaliar possíveis tendências da produção acadêmica na área, nos primeiros 18 anos do século XXI.

    Para tanto adota-se a pesquisa de Estado da Arte (Ferreira, 2002), cujos critérios de busca, seleção e classificação são apresentados na seção Percurso metodológico. Nos Resultados são descritos e discutidos a distribuição temporal e geográfica, a forma de divulgação, a língua de publicação, a base teórica adota, o tipo de pesquisa, os objetivos estabelecidos para investigação, o nível de ensino foco do estudo, a experiência dos professores sujeitos da pesquisa e os procedimentos e instrumentos de pesquisa adotados.

    Conclui-se com breves considerações sobre as tendências observadas quanto aos caminhos que a pesquisa sobre a Base de Conhecimento de professores de Física apresenta e suas possibilidades frente ao paradigma da especialização do conhecimento de professores.


  2. PERCURSO METODOLÓGICO


A pesquisa Estado da Arte busca sistematizar as pesquisas já desenvolvidas (Cachapuz, Paixão, Lopes y Guerra, 2008) sendo metodologicamente caracterizada como uma pesquisa de revisão bibliográfica (Ferreira, 2002). Assim, o Estado da Arte visa identificar e descrever as características da produção acadêmica sobre determinado tema, em um recorte temporal específico, em uma base de dados específica, sendo a descrição baseada em categorias que permitam a compreensão do conjunto de obras analisado (Ferreira, 2002).

Na perspectiva apresentada, o percurso metodológico adotado para o presente estudo caracteriza-se por três etapas: i) Busca e identificação dos trabalhos; ii) Leitura dos trabalhos e coleta de informações; e iii) Organização e análise das informações obtidas. O percurso metodológico está esquematizado na


FIGURA 1.



FIGURA 1. Percurso metodológico adotado para pesquisa, produzido pelos autores.


1 Pesquisa de mestrado que analisou 3.329 publicações nacionais e internacionais que abordassem o conhecimento pedagógico do conteúdo no período de 1986 a 2013.


Os trabalhos foram pesquisados dentre publicações feitas de 2001 a 2018 (inclusive). Apesar dos estudos sobre a Base de Conhecimento de professores antecederem o período estipulado, busca-se com este intervalo de tempo concentrar a coleta de informações, e respectivas análises, em pesquisas mais recentes, sendo o lapso temporal de 18 anos suficiente para possibilitar predições sobre a evolução da linha de pesquisa.

A seleção do banco de dados foi feita em duas perspectivas, a nacional e a internacional, pois a adoção apenas de periódicos internacionais não traria à luz a produção nacional. Assim, no âmbito internacional foram conduzidas buscas nas plataformas on-line das principais revistas de ensino de ciências segundo Goes (2014): International Journal of Science Education; Journal of Research in Science Teaching; Science Education, Research in Science Education; e Journal of Science Teacher Education.

Como banco de dados nacional as buscas foram realizadas no Banco de Teses e Dissertações da CAPES e em periódicos com Qualis igual ou superior a B3 da área de educação e/ou ensino voltados para Física ou Ciências, os periódicos que atendiam estes critérios foram:



A pesquisa nas bases de dados utilizou descritores com ‘conhecimento(s) de professor(es)’, ‘conhecimento(s) pro-fissional(is)’, ‘conhecimento(s) docente’ e ‘conhecimento pedagógico do conteúdo’ sempre associados ao termo ‘fí-sica’. Em casos de baixo índice de retorno usou-se apenas os termos ‘conhecimento(s)’ e ‘física’ para aumentar a chance de identificação de trabalhos. Cada conjunto de descritores foi usado na língua apropriada da plataforma objeto da busca, português, espanhol, italiano e inglês.

Antes da leitura dos trabalhos selecionados estes foram numerados e identificados no banco de dados por seu Título, Autores; Ano, Língua e Forma de divulgação (FIGURA 2). Também foram definidos os descritores que seriam usados para sua caracterização, com base em pesquisas similares de Estado da Arte sobre o a base conhecimento de professores (Baxter y Lederman, 1999; Goes, 2014; Kind, 2009; Koehler, Shin y Mishra, 2012).



FIGURA 2. Tela do banco de dados organizado em planilha Excel produzido pelos autores.


Os primeiros descritores visam descrever o panorama das publicações no tocante a sua forma de divulgação e sua distribuição geográfica, temporal e linguística, conforme


TABELAI. Excetuando-se a data de publicação os demais descritores mencionados têm seus resultados fortemente influenciados pela busca em bancos de dados brasileiros, assim, a análise foi conduzida para o conjunto de trabalhos com e sem as publicações identificadas nos bancos de dados nacionais. Também foram analisadas possíveis variações dos resultados nos últimos cinco anos, entre 2014 e 2018, para identificação de possíveis tendências.

A área de conhecimento (Matemática, Ciências Humanas, Linguagens etc.), mesmo sendo um descritor comum em estudos semelhantes, não foi incluída, pois a seleção do estudo estava condicionada ao fato deste ser referente à área da Física.


TABELA I. Descritores adotados para distribuição das pesquisas em termos temporais, geográficos, de forma e idioma de divulgação.


Descritores

Indicadores


Forma de divulgação

Artigos científicos Dissertações

Teses

Continente no qual o estudo foi conduzido

Nome do continente no qual o estudo foi conduzido

País no qual o estudo foi conduzido

Nome do país no qual o estudo foi conduzido

Ano

Ano de publicação2 da pesquisa

Língua

Idioma de publicação da pesquisa


Feita a caracterização inicial dos estudos, buscou-se compreender a abordagem teórica adotada para investigação da Base de Conhecimento de professores de Física. Para tanto, adotou-se como descritores: o ‘Modelo de conhecimento de professores adotado na pesquisa’ e a ‘Abrangência do modelo adotado’.

Os indicadores referentes ao descritor ‘Abrangência do modelo adotado’ visam analisar se há no estudo da Base de Conhecimento de professores de Física uma tendência a uma abordagem especializada, como na Matemática, ou não. Entende-se que a primeira sinalização desta tendência é a condução de estudos com uma abordagem teórica especializada, ou seja, se os modelos adotados foram construídos com foco apenas em professores de Física, com foco em professores de Ciências ou se são gerais e abrangem professores de todas as áreas disciplinares. Os descritores e indicadores referentes à abordagem teórica dos estudos estão descritos na TABELAII.


TABELA II. Descritores e Indicadores adotados para identificação da fundamentação teórica da pesquisa e de sua abordagem quanto ao conhecimento de professores de Física.


Descritores

Indicadores


Modelo de conhecimento de professores adotado na pesquisa3

Magnusson et al. (1999): Modelo do Conhecimento Pedagógico do Conteúdo para o Ensino de Ciências(Magnusson et al., 1999)

PCK da Cúpula: Modelo do Conhecimento Pedagógico do Conteúdo da Cúpula (Gess-Newsome y Carlson, 2013)

PCK/NdC4: Modelo transformativo-reflexivo do Conhecimento Pedagógico do Conteúdo da Natureza da Ciência (Silva y Martins, 2018)

PCK: Tipologia do Conhecimento Pedagógico do Conteúdo (Shulman, 1986, 1987) PTSK5: Modelo do Conhecimento Especializado de Professores de Física (Lima, 2018) Rollnick et al. (2008): Modelo Adaptado para o Conhecimento Pedagógico do Conteúdo (Rollnick, Bennett, Rhemtula, Dharsey y Ndlovu, 2008)

TSPCK6: Modelo do Conhecimento Pedagógico do Conteúdo de um Tópico Específico

(Mavhunga y Rollnick, 2013)

Abrangência do modelo adotado

Ciências Física

Genérica


Outro aspecto analisado foi o ‘Tipo de pesquisa’, se com ou sem intervenção dos investigadores. Desta forma,


2 Fez-se a opção pela data de publicação como referência, ao invés da data de conclusão dos estudos, pois a maioria das pesquisas não apresentava o intervalo temporal das investigações em seu texto.

3 Na sequência do texto os modelos são mencionados no texto, a partir daqui, apenas pelos termos em negrito, sem seu título completo ou suas referências bibliográficas, já identificadas na TABELAII.

4 Sigla para: Natureza da Ciência

5 Sigla em inglês para: Physics Teacher's Specialized Knowledge.

6 Sigla em inglês para: Topic-Specific PCK.


considerou-se ‘Pesquisa de intervenção’ aquela na qual há o envolvimento do pesquisador, ou seja, ele insere novos elementos na realidade, interferindo nos fatos (Gil, 2008). Em oposição, classificou-se como ‘Pesquisa descritiva’ aquela de natureza teórica ou a pesquisa empírica na qual o pesquisador, mesmo como observador, não atua diretamente no fenômeno estudado.

Os objetivos gerais das pesquisas também foram relacionados segundo o ‘Foco central do objetivo de pesquisa’ de modo a permitir seu agrupamento e análise. Porém, as diversas particularidades nos objetivos gerais geraram a necessidade de um elevado número de indicadores, conforme pode ser observado na TABELAIII, o que dificulta a identificação de tendências.

Além da análise isolada dos tipos de pesquisa e seus objetivo verificou-se, também, a possível relação entre estes dois descritores e a possível variação destes nos últimos 5 anos.


TABELA III. Descritores e Indicadores adotados para o tipo de pesquisa e o objetivo da pesquisa pelos autores.


Descritores

Indicadores

Tipo de pesquisa

Pesquisa de intervenção Pesquisa descritiva


Foco central do objetivo de pesquisa

Análise do desenvolvimento da Base de Conhecimento de professores após intervenção Compressão do processo de desenvolvimento do conhecimento de professores sem intervenção Concepções de professores sobre o conhecimento

Conexão entre conhecimentos disciplinares e pedagógicos

Identificação da Base de Conhecimento de professores de tópicos específicos Identificação de aspectos dinâmicos do conhecimento de professores

Influência dos aspectos afetivos no desenvolvimento da Base de Conhecimento de professores Medição dos conhecimentos de professores

Percepção dos alunos sobre o conhecimento de professores

Proposição de instrumento de medição do conhecimento de professores

Proposição de modelo para caracterizar a Base de Conhecimento de professores de Física Relação entre o conhecimento de professores e os resultados dos alunos

Relação entre o conhecimento e a motivação de professores e os resultados dos alunos


Para compreensão do contexto das pesquisas foram estabelecidos descritores para identificar a experiência dos professores investigados e o nível escolar no qual o estudo foi conduzido. Ao classificar a pesquisa nos indicadores do ‘Nível de escolar’ em estudos internacionais, cuja organização escolar pode diferir do Brasil, foi considerada a idade dos alunos como referência para classificação. Nem todos os estudos deixam clara a definição da experiência do professor e o nível escolar no qual a pesquisa foi conduzida, desta forma foi estabelecido o indicador ‘Não identificado’ para ambos os descritores.


TABELA IV. Descritores e Indicadores adotados para caracterização dos professores e do nível escolar.


Descritores

Indicadores


Experiência dos professores

Professores em formação inicial

Professores em formação inicial e professores em exercício Professores experientes

Professores experientes e iniciantes Professores formadores Professores Iniciantes

Não identificado


Nível escolar

Educação básica (não especificado) Educação básica e superior Educação infantil (até 5 anos) Educação superior

Ensino fundamental (entre 6 e 14 anos) Ensino médio (entre 15 e 17 anos)

Não identificado


Além da análise individual destes descritores e indicadores (TABELA ), fez-se o cruzamento destes com a data de publicação, o objetivo foi verificar a existência de alguma tendência, nas pesquisas dos últimos 5 anos, que diferisse do panorama geral identificado. Também foram feitos cruzamentos entre estes dados e os descritores anteriores para verificar a existência ou não de correlação entre eles.

Na caracterização dos estudos quanta as formas de acesso a Base de Conhecimento de professores foram definidos 8 indicadores. O indicador ‘Variadas metodologias’ engloba as investigações nas quais os pesquisadores se valeram


de dois ou mais procedimentos e/ou instrumentos para explicitar esta Base de Conhecimento. Os estudos que adotaram um único método ou estratégia para acessar a Base de Conhecimento docente, deram origem aos indicadores ‘Análise de documentos’, ‘Análise de vídeos’, ‘Entrevistas’ e ‘Representação de Conteúdo (CoRe7)’. Além destes constam da TABELA outros dois indicadores que foram incluídos por serem necessários para próxima etapa de categorização. O indicador ‘Análise de vídeo’ só foi aplicado quando o vídeo analisado não provinha de uma gravação de alguma atividade da própria pesquisa, por exemplo, uma atividade formativa gravada para posterior transcrição.


TABELA V. Descritores e Indicadores adotados para caracterizar os métodos e estratégias para acesso a Base de Conhecimento de professores.


Descritores

Indicadores


Métodos e estratégias adotados na coleta de dados

Análise de documentos Análise de vídeos Entrevistas

Representação de Conteúdo (CoRe) Observações

Outros

Testes e Questionários

                          Variadas metodologias            


Para melhor descrição dos procedimentos e instrumentos usados para acesso a Base de Conhecimento dos professores, os sete indicadores da TABELA foram subdivididos e estabelecidos novos indicadores conforme a TABELA

VI. Esta subdivisão permite uma visão mais aproximada das estratégias metodológicas adotadas, por exemplo, a ‘Análise de documentos’ foi desmembrada em 11 indicadores, o que permite maior clareza do panorama analisado.


TABELA VI. Descritores e Indicadores adotados para caracterizar os procedimentos e instrumentos para acesso a Base de Conhecimento de professores.

Descritores

Indicadores


Análise de documentos

Currículo Diário de aula

Diário do professor Documentos de planejamento Documentos não especificados Livro didático

Materiais didáticos diversos Planejamento de aulas

Relatório da Experiência Profissional Pedagógica (PaP-eR8) Relatório de planejamento e realização da aula

Revisão bibliográfica

Análise de vídeos

Análise de vídeos

Entrevistas

Entrevista semiestruturada Entrevista estruturada

Representação de Conteúdo (CoRe)

Representação de Conteúdo (CoRe)


Observações

Análise do contexto escolar Atividades formativas Debates em grupo

Diário de campo do pesquisador Encontros de Planejamento Gravação de aulas

Observação de aulas Observação e Gravação de aulas

Observação e Gravação de orientações de estágio Planejamento de aulas

Registro Etnográfico

Outros

Estudo individual por parte do professor Mapa conceitual

Testes e Questionários

Escalas

Questionário de perguntas abertas


7 Sigla em inglês para: Content Representation.

8 Sigla em inglês para: Professional and Pedagogical experience Repertoire.


Descritores

Indicadores

                          Testes / Questionários fechados            


Após a inserção das informações coletadas no banco de dados estes foram organizados e cruzados em tabelas e gráficos com o uso do recurso ‘tabela Dinâmica’ do Excel. Esta ferramenta permite o arranjo de quaisquer itens do banco de dados nas colunas e linhas de tabelas, além de permitir o uso de diferentes filtros, ordenamentos e cálculos absolutos e relativos. Assim a análise da influência, ou não, de um descritor em outro fica facilmente detectável, assim como sua variabilidade no tempo. Na sequencia são apresentados os resultados do levantamento e das análises feitas.


  1. RESULTADO E DISCUSSÃO


    Os resultados do Estado da Arte das pesquisas sobre o conhecimento especializado de professores de Física são apresentados a seguir, inicia-se pela distribuição temporal (TABELA VII) e geográfica (


    FIGURA 3) das investigações. Na sequência, são apresentadas as forma de divulgação e o idioma usado na publicação dos estudos. Depois, as bases teóricas adotadas para nortear a pesquisa e a abrangência, genérica ou específica, destes modelos são apresentadas (TABELA VIII) e possíveis tendências discutidas (TABELA ). Em seguida são descritos os tipos de pesquisa e os objetivos centrais predominantes identificados (TABELA ). A descrição finaliza com a apresentação dos aspectos metodológicos predominantes, assim, são descritos os sujeitos (


    FIGURA 5), o contexto (FIGURA 4) e as estratégias e os métodos adotados (FIGURA 6) nas investigações sobre a Base de Conhecimento de professores de Física.

    Nas buscas foi identificado um total de 33 estudos sobre a Base de Conhecimento de professores de Física, destes 30 % são provenientes de bancos de dados nacionais e 70 % de bancos de dados internacionais.

    A distribuição temporal dos 33 estudos mostra que há um crescimento dos trabalhos publicados nos últimos 5 anos, pois 20 trabalhos foram publicados entre 2014 e 2018. Porém, percebe-se que as publicações provenientes dos bancos de dados nacionais são responsáveis por este incremento, pois todos os 10 trabalhos nacionais estão concentrados nos últimos 3 anos, 2016, 2017 e 2018.

    Nota-se, portanto, que o interesse da comunidade acadêmica local quanto à pesquisa do tema foi retomado em 2016 e apresenta tendência de crescimento, já no cenário internacional as investigações mantêm-se constantes ao longo dos anos e apesar da variação nos números não é possível afirmar uma tendência de redução ou crescimento para estes estudos.


    TABELA VII. Quantidade de publicações por ano.


    Banco de dados de origem





    Ano de publicação

















    Total Geral

    2001

    2004

    2006

    2008

    2010

    2012

    2013

    2014

    2016

    2017

    2018


    Internacional

    1

    1

    1

    2

    3

    2

    3

    2

    4

    2

    2

    23 (70 %)

    Nacional

    -

    -

    -

    -

    -

    -

    -

    -

    1

    4

    5

    10 (30 %)

    Total

    1

    1

    1

    2

    3

    2

    3

    2

    5

    6

    7

    33


    No tocante a distribuição geográfica de condução dos estudos, nota-se maior concentração no continente Europeu e na América do Sul, gráfico a esquerda da


    FIGURA 3. No entanto a presença da América do Sul é fortemente influenciada pela busca conduzida nos bancos de dados brasileiros. Consideradas apenas as pesquisas identificadas nos periódicos internacionais a participação da América do Sul é de 4 %, como observa-se no gráfico a direita na ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia.. A participação dos demais continentes não é influenciada por este fator.




    FIGURA 3. Distribuição das publicações nos continentes.


    No continente Europeu os países com maior representatividade são a Alemanha (30 %) e a Finlândia (23 %), também figuram na lista a Itália, a Suécia, o Reino Unido, a Suíça, a Espanha, a Escócia e a Holanda. Na Ásia tem-se a participação da Turquia e de Taiwan. Na América do Norte está presente apenas os Estados Unidos e no Continente Africano apenas a África do Sul. Na América do Sul o Brasil (50 %) e a Colômbia (30 %) têm maior representatividade, quando são consideradas as publicações nacionais também há estudos realizados na Argentina e no Peru. Quando são consideradas apenas as publicações internacionais há apenas um estudo da Colômbia desenvolvido na América do Sul.

    Os países que apresentam um acréscimo significativo na quantidade de estudos realizados nos últimos 5 anos são apenas a África do Sul e o Brasil. Os demais países apresentam estudos dispersos ao longo dos anos do século XXI, não sendo possível identificar uma tendência quanto a intensificação ou redução de pesquisas sobre a Base de Conhecimento de professores de Física.

    Todos os estudos identificados em publicações internacionais foram divulgados na forma de artigos científicos escritos na língua inglesa, fato influenciado pela escolha feita na seleção das plataformas de busca. Já nas publicações nacionais metade estava na língua portuguesa e metade na linha espanhola, sendo 70 % divulgado sob a forma de artigos científicos e 30 % em dissertações. Assim, de todos os 33 estudos identificados 90 % foi publicado em artigos científicos e 10 % são dissertações, sendo 70 % escrito na língua inglesa, 15 % na língua espanhola e 15 % na língua portuguesa.

    A abordagem teórica adotada para investigar a Base de Conhecimento de professores de Física concentra-se no modelo PCK, sendo esta a lente teórica de 73 % dos 33 estudos que, conforme se observa na TABELA VIII, abrange professores de todas as disciplinas, sendo classificado como ‘Genérica’.


    TABELA VIII. Quantidade de publicações que adotam cada modelo e a abrangência destes modelos.


    Modelo adotado

    Abrangência

    Quantidade

    PCK

    Genérica

    24

    Magnusson et al. (1999)

    Ciências

    3

    PCK da Cúpula

    Ciências

    2

    Rollnick et al. (2008)

    Ciências

    1

    PTSK

    Física

    1

    TSPCK

    Física

    1

    PCK/NdC

    Física

    1

    Total Geral


    33


    O primeiro estudo a adotar um modelo diferente do PCK foi publicado em 2014, ou seja, apenas nos últimos 5 anos ocorre a inclusão de modelos com foco em professores de Ciências, conforme a TABELA . Ao analisar a concentração das publicações ao longo dos anos por abrangência do modelo (genérica, ciências ou física) nota-se que há um acréscimo de publicações com foco específico na área de conhecimento, pois neste período 30 % das publicações adotam modelos focados em professores de Ciências e 15 % modelos com foco específico em professores de Física, sendo todos estes publicados em 2018. Os dados sugerem uma possível tendência à especialização na abordagem teórica para investigar a Base de Conhecimento de professores de Física.


    TABELA IX. Abrangência do modelo adotado nas publicações ao longo dos anos.


    Ano

    2001

    2004

    2006

    2008

    2010

    2012

    2013

    2014

    2016

    2017

    2018

    Total Geral

    Genérica

    1

    1

    1

    2

    3

    2

    3

    1

    5

    2

    3

    24

    Ciências

    -

    -

    -

    -

    -

    -

    -

    1

    -

    4

    1

    6

    Física

    -

    -

    -

    -

    -

    -

    -

    -

    -

    -

    3

    3

    Total Geral

    1

    1

    1

    2

    3

    2

    3

    2

    5

    6

    7

    33


    Dentre os estudos levantados 61 % eram pesquisas descritivas e 39 % pesquisas de intervenção, que propunham atividades formativas para posterior análise dos resultados. O principal objetivo em investigações que incluíam intervenções é ‘Análise do desenvolvimento da Base de Conhecimento de professores após intervenção’ (77 % das pesquisas de intervenção e 30 % do total de pesquisas), foram identificados ainda três outros objetivos para este tipo de pesquisa, conforme observado na TABELA .


    Nas pesquisas descritivas há maior dispersão nos objetivos tendo sido identificados um total de 11 indicadores para este descritor, conforme TABELA . Nas investigações descritivas predominam dois objetivos ‘Identificação da base conhecimento de professores de tópicos específicos’ (25 % das pesquisas descritivas e 15 % do total de pesquisas) e ‘Compressão do processo de desenvolvimento do conhecimento de professores sem intervenção’ (20 % das pesquisas descritivas e 12 % do total de pesquisas).


    TABELA X. Objetivos de pesquisa conforme o tipo de pesquisa realizada.


    Objetivo de pesquisa

    Pesquisa descritiva

    Pesquisa de intervenção

    Total Geral

    Análise do desenvolvimento da Base de Conhecimento de professores após intervenção

    -

    30 %

    30 %

    Identificação da Base de Conhecimento de professores de tópicos específicos

    15 %

    3 %

    18 %

    Compressão do processo de desenvolvimento do conhecimento de professores sem intervenção

    12 %

    -

    12 %

    Concepções de professores sobre o conhecimento

    6 %

    -

    6 %

    Conexão entre conhecimentos disciplinares e pedagógicos

    3 %

    3 %

    6 %

    Proposição de modelo para caracterizar a Base de Conhecimento de professores de Física

    6 %

    -

    6 %

    Influência dos aspectos afetivos no desenvolvimento da Base de Conhecimento de professores.

    -

    3 %

    3 %

    Relação entre o conhecimento e a motivação de professores e os resultados dos alunos

    3 %

    -

    3 %

    Medição dos conhecimentos de professores

    3 %

    -

    3 %

    Identificação de aspectos dinâmicos do conhecimento de professores

    3 %

    -

    3 %

    Relação entre o conhecimento de professores e os resultados dos alunos

    3 %

    -

    3 %

    Proposição de instrumento de medição do conhecimento de professores

    3 %

    -

    3 %

    Percepção dos alunos sobre o conhecimento de professores

    3 %

    -

    3 %

    Total Geral

    61 %

    39 %

    100 %



    Observa-se que o interesse por compreender o processo de desenvolvimento da Base de Conhecimento de professores representa o foco central de 42 % das pesquisas sem que haja variação desta distribuição ao longo dos anos. Percebe-se, portanto, que a compreensão do processo de formação e desenvolvimento da Base de Conhecimento de professores é um foco recorrente nas pesquisas sobre o tema.

    Também podem ser considerados como objetivos que auxiliam na busca pela compreensão do processo de formação e desenvolvimento da Base de Conhecimento docente o estudo da ‘Conexão entre conhecimentos disciplinares e pedagógicos’ (6 %), a ‘Influência dos aspectos afetivos no desenvolvimento da Base de Conhecimento de professo-res’ (3 %) ‘Identificação de aspectos dinâmicos do conhecimento de professores’ (3 %). Ao considerar todos estes objetivos pode-se afirmar que 54 % das pesquisas buscam compreender este processo. Outro aspecto que merece destaque é o fato dos estudos com objetivos mais específicos para compreensão do processo de desenvolvimento foram realizados ao longo dos últimos cinco anos, o que mostra um avanço da comunidade acadêmica na compreensão deste processo.

    O segundo objetivo mais perseguido nas pesquisas, independentemente de sua abordagem, é a ‘Identificação da Base de Conhecimento de professores para tópicos específicos’ (18 %) sendo que todos estes estudos foram feitos nos últimos 3 anos, o que sugere estudos mais focados na natureza especializada do conhecimento de professores de Física.

    No tocante ao contexto da pesquisa, o nível escolar mais estudado foi o ensino médio (45 %), conforme FIGURA 4, a baixa representatividade dos níveis da Educação Básica (9 %) é compreensível, pois a disciplina da Física insere-se no currículo escolar, no Brasil, apenas no último ano do Ensino Fundamental. Chama atenção o alto índice de estudos nos quais não foi possível a identificação do nível de ensino pesquisado (18 %).




    FIGURA 4. Níveis de ensino pesquisados.


    Os sujeitos mais pesquisados foram os professores experientes (52 %), conforme

    FIGURA 5. Apenas em 6 % dos estudos não foi possível a identificação dos sujeitos da pesquisa. No cruzamento entre os objetivos de pesquisa e seus sujeitos nota-se que 88 % dos estudos que investigaram apenas professores em formação inicial tinham como foco central compreender o processo de desenvolvimento da Base de Conhecimento destes licenciandos. Não foi possível estabelecer mais relações frente aos dados analisados.



    FIGURA 5. Sujeitos das pesquisas.

    No universo de pesquisas investigado a ampla maioria adotou por método/estratégia de coleta de dados o uso de ‘Variadas metodologias’, ou seja, adotou dois ou mais procedimentos/instrumentos de investigação (76 %), conforme FIGURA 6. Apenas 8 estudos adotaram um único método/estratégia de coleta de dados sendo a ‘Entrevista’, adotada por 3 pesquisas, predominante neste grupo (9 %). Dentre os indicadores estabelecidos não foram identificados estudos que tenham adotado ‘Observações’ e ‘Testes e questionários’ como único método/estratégia para acesso a Base de Conhecimento de professores.



    FIGURA 6. Métodos e estratégias adotados na coleta de dados.


    Para melhor caracterização das 25 pesquisas que adotaram ‘Variadas metodologias’ foram estabelecidos os indicadores de ‘Procedimento e instrumentos de investigação’ (TABELA VI). Estes estudos utilizam 102 procedimentos/ins-trumentos no total, valendo-se de na média 4 cada um, a pesquisa com maior número de procedimentos/instrumentos adotou 8 diferentes tipos em sua investigação. A TABELA XI apresenta a lista de procedimentos/instrumentos identificados nestes 25 estudos.


    TABELA XI. Número de estudos que adotam cada Procedimento/Instrumento de investigação.



    Procedimento / Instrumento de investigação

    Quantidade

    Observações

    37

    Análise do contexto escolar

    1

    Atividades formativas

    7

    Debates em grupo

    7

    Diário de campo do pesquisador

    2

    Encontros de Planejamento

    3

    Gravação de aulas

    3

    Observação de aulas

    2

    Observação e Gravação de aulas

    7

    Observação e Gravação de orientações de estágio

    1

    Planejamento de aulas

    3

    Registro Etnográfico

    1

    Testes e questionários

    19

    Escalas

    2

    Questionário de perguntas abertas

    8

    Testes / Questionários fechados

    9

    Análise de documentos

    13

    Currículo

    1

    Diário de aula

    2

    Diário do professor

    1

    Documentos de planejamento

    3

    Documentos não especificados

    1

    Livro didático

    1

    Materiais didáticos diversos

    1

    Planejamento de aulas

    1

    Relatório de planejamento e realização da aula

    1

    Revisão bibliográfica

    1

    Entrevistas

    13

    Entrevistas semiestruturadas

    13

    Representação de Conteúdo (CoRe)

    9

    Representação de Conteúdo (CoRe)

    9

    Análise de vídeos

    7

    Análise de vídeos

    7

    Outros

    4

    Estudo individual

    2

    Mapa conceitual

    2

    Total Geral

    102


    O grupo com maior representação neste indicador é o das ‘Observações’ (36 %), no qual os principais procedimentos/instrumentos são as ‘Atividades formativas’, os ‘Debates em grupo’ e a ‘Observação e gravação de aulas’ que juntos representam 57 % das ‘Observações’. O segundo maior grupo é o de ‘Testes e questionários’ (19 %), neste as ‘Escalas’ são adotadas em apenas 11 %, enquanto os ‘Testes / Questionários fechados’ são utilizados em 47 % e os ‘Questionários de perguntas abertas’ em 42 % dos estudos do grupo.

    Os procedimentos/instrumentos do grupo ‘Análise de documentos’ e ‘Entrevistas’ representam 13 % dos 102 identificados no grupo de ‘Variadas metodologias’, porém enquanto todas as ‘Entrevistas’ são ‘Entrevistas semiestrutura-das’ o grupo ‘Análise de documentos’ está distribuído em 10 procedimentos/instrumentos. Apesar da grande variedade de procedimentos/instrumentos, há pouca recorrência nestes, 8 são adotados em um único estudo. Apenas a análise do ‘Diário de aula’ e de ‘Documentos de planejamento’ apresentam recorrência sendo utilizados em 2 e 3 estudos respectivamente.

    A ‘Representação de conteúdo (CoRe)’ representa 9 % dos procedimentos/instrumentos dentro dos estudos que adotam como método/estratégia de coleta de dados ‘Variadas metodologias’ e a ‘Análise de vídeos’ 7 %. Porém, estes instrumentos também são adotados em estudos que adotam uma única estratégia de coleta de dados. Em função desta constatação foi feita também a análise da representatividade dos procedimentos/instrumentos quando considerados os 33 estudos identificados, sem considerar-se a subdivisão por grupo de método/estratégia como foi feito na TABELA XI.

    Desta forma, tem-se o total de 110 procedimentos/instrumentos de coleta de dados nos 33 estudos. A

    FIGURA 7 mostra a representatividade de cada procedimento/instrumento neste universo. Para melhor visualização os procedimentos/instrumentos com participação abaixo de 5 % foram agrupados no conjunto intitulado ‘Diver-sos’, este grupo é composto por 21 procedimento/instrumentos que representam 36 % do total.



    FIGURA 7. Percentual do uso de cada procedimento/instrumento de coleta de dados em todos os 33 estudos.


    Nota-se que há uma inversão na liderança, pois as ‘Entrevistas semiestruturadas’ passam ter maior representatividade (14 %), seguida pela Representação de Conteúdo (CoRe) com 10 %. Já as ‘Observações’ que predominam enquanto método/estratégia de coleta de dados tem a representatividade de seus principais procedimentos/instrumentos superada pela ‘Análise de vídeos’ (7 %), o ‘Questionário de perguntas abertas’ (7 %) e os ‘Testes / Questionários fechados’ (8 %).

    Quando são cruzadas as informações entre os descritores ‘Tipo de pesquisa’ e ‘Métodos e estratégias adotados na coleta de dados’ nota-se maior presença do indicador ‘Variadas metodologias’ no tipo ‘Pesquisa de intervenção’ (92 %) do que em ‘Pesquisa descritiva’ (65 %). A ‘Representação de Conteúdo (CoRe)’ foi o único indicador adotado com exclusividade em uma ‘Pesquisa de intervenção’. No tocante aos procedimentos/instrumentos tem-se ainda que na ‘Pesquisa descritiva’ as ‘Entrevistas semiestruturadas’ são majoritariamente usadas (20 %), enquanto na ‘Pesquisa de intervenção’ há predomínio das ‘Atividades formativas’ (14 %) e dos ‘Debates em grupo’ (12 %).

    A diversidade de propostas metodológicas para acessar a Base de Conhecimento de professores de Física é um reflexo da dificuldade existente em explicitar este conjunto implícito de conhecimentos (Fernandez, 2015). Não foi identificado um padrão temporal quanto aos aspectos metodológicos, não sendo possível fazer predições a este respeito.


  2. CONSIDERAÇÕES FINAIS


A análise do Estado da Arte das pesquisas sobre a Base de Conhecimento de professores de Física possibilitou a caracterização da linha de pesquisa, assim como a identificação de possíveis tendências. O recorte feito considerou os primeiros 18 anos do século XXI e selecionou trabalhos das principais revistas internacionais e nacionais de ensino de ciências e do Catálogo de Dissertações e Teses da CAPES.

No total foram identificados 33 estudos que abordavam especificamente o estudo da Base de Conhecimento de professores de Física. Internacionalmente a produção de trabalhos mostra-se constante ao longo destes 18 anos, mas no panorama nacional todos os estudos identificados foram publicados a partir de 2016.

Desconsiderando-se os estudos identificados nos bancos de dados nacionais a América do Sul tem pouca representatividade no panorama interacional, apenas 4 %, que é dominado por pesquisas Europeias (52 %), seguida por investigações feitas nos Estados Unidos (17 %) e na África do Sul (17 %).

A principal forma de divulgação dos estudos são os artigos científicos (90 %) na língua inglesa (70 %), estes percentuais certamente são influenciados pelos bancos de dados selecionados para busca. Apesar deste viés, os resultados asseme-lham-se aos encontrados por Goes (2014), que em estudo similar identificou a predominância dos artigos como forma de publicação com uma participação de 85 %.

Nos estudos identificados observou-se a predominância da pesquisa descritiva (61 %) sobre a as pesquisas que propunham intervenções (39 %), sendo que as primeiras tinham como foco principal a ‘Identificação da Base de Conhecimento de professores de tópicos específicos’ (25 %) enquanto as pesquisas de intervenção tinham como objetivo predominante a ‘Análise do desenvolvimento da Base de Conhecimento de professores após intervenção’ (77 %).

Considerados os 33 estudos a compreensão do processo de formação e desenvolvimento da Base de Conhecimento de professores de Física foi o objetivo principal dos pesquisadores (54 %). Apesar de não observar-se uma tendência de incremento na participação deste tipo de objetivo no volume de investigações feitas, nota-se um maior refinamento dos objetivos nos últimos anos, o que sinaliza maior compreensão do tema por parte da comunidade acadêmica.

Os professores mais investigados são os experientes (52 %). Nas pesquisas em que os sujeitos são licenciandos (24 %) o objetivo mais comum é a compreensão do processo de desenvolvimento da Base de Conhecimento (88 %). O nível escolar mais pesquisado é o ensino médio (45 %), seguido do ensino fundamental (12 %). Neste aspecto merece destaque o alto índice de estudos nos quais não foi possível identificar o nível de ensino pesquisado.

O uso de variadas metodologias para acessar a Base de Conhecimento de professores estava presente em 76 % dos estudos, os quais adotavam em média 4 procedimentos/instrumentos em seu percurso metodológico. Nos 33 estudos foram identificados 29 diferentes procedimentos/instrumentos coleta de dados. Os cinco com maior participação foram: Entrevista semiestruturada (14 %), Representação de Conteúdo (10 %), Testes / Questionários fechados (8 %), Questionário de perguntas abertas (7 %) e Análise de vídeos (7 %).

No tocante a abordagem teórica que norteia os estudos há a predominância da tipologia proposta por Shulman (1986, 1987), o PCK (73 %), que tem uma abordagem genérica, pois visa descrever a Base de Conhecimento de professores de qualquer área disciplinar, os modelos que abrangem os professores de Ciências (18 %) são adotados a partir de 2014 e aqueles com foco específico nos professores de Física (9 %) passam a figurar nas pesquisas apenas no ano de 2018.

Considerando as pesquisas dos últimos 5 anos, de 2014 a 2018, a distribuição dos estudos quanto a abordagem dos modelos adotados como base teórica passa por uma reconfiguração, os genéricos representam 55 %, aqueles que focam em professores de Ciências 30 % e os que adotam o paradigma da especialização da Base de Conhecimento de professores de Física representam 15 %.

Esta mudança na distribuição da base teórica adotada para nortear os estudos sugere que a Física está caminhando para uma abordagem especializada sobre a Base de Conhecimento de professores de Física, como foi observado na Matemática (Moriel Junior y Wielewski, 2017).

Esta tendência também é sugerida pelo incremento de estudos que tem como objetivo ‘Identificação da Base de Conhecimento de professores para tópicos específicos’, feitos nos últimos 3 anos, que representam 18 % das 33 pesquisas analisadas.

O entendimento que a Base de Conhecimento de professores é de natureza especializada, que parece estar sendo incorporado na comunidade acadêmica, é favorável a valorização docente a sua profissionalização, uma vez que vai contra uma abordagem descontextualizada e genérica do ensino e da profissão docente.


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