Aventuras de um NanoNauta

Uma viagem de descobertas, surpresas e espantos

Justificativa

A Pandemia da COVID-19 alertou pesquisadores, educadores e políticos da necessidade urgente de compreender o Mundo Nanoscópico e seus principais habitantes: os vírus e toda a complexidade envolvendo proteínas e DNA.

A Sociedade iniciou seu espanto, seus temores, e dúvidas a partir das investigações científicas do Mundo Microscópico, habitado pelos gigantes protozoários, as células animais e vegetais e as pequeninas bactérias.

Robert Hooke começou desbravando o Mundo Milimétrico de insetos, larvas, folhas... objetos e seres milimétricos - ao alcance do olhar humano provocando encanto pelos detalhes dos seres e objetos milimétricos. E apresentou a gigante célula vegetal com seu microscópio de duas lentes. E representou os seus habitantes em sua famosa obra Micrografia (1665).

A maioria dos cerca de 80 elementos representados estão na verdade entre o milímetro e o micrometro.

Gravura de uma pulga; Schem.XXIV. Robert Hooke, Micrographia. 1665. Wellcome Collection. Licença Marca de Domínio Público.

Entretanto, coube ao curioso holandês Anton van Leeuwenhoek ser realmente o primeiro Citonauta, assustando toda a Royal Society com suas cartas descrevendo suas extensas descobertas fantásticas do mundo microscópico e seus principais habitantes: protozoários, células (incluindo espermatozoides de várias espécies) e bactérias.

Um curioso muito estranho não acadêmico e um mundo tão surpreendente que foi difícil acreditar.

Como podemos nos surpreender ainda hoje, com algumas de suas surpreendentes e espantosas cartas.

Leeuwenhoek: Cartas e Descobertas, 1673.

Leeuwenhoek: Descobertas Inacreditáveis, 1674.

Leeuwenhoek: um ano de muitas observações, 1675.

Leeuwenhoek: Descobri Criaturas Vivas, 1676.

Leeuwenhoek: Experimentos no Mundo Microscópico, maio, 1676.

Leeuwenhoek: O Ano das Confirmações: As criaturas minúsculas existem? 1677.

Leeuwenhoek: Hooke confirma os “pequenos animais”, 1677.


Mas coube, finalmente, a Louis Pasteur conectar os habitantes do Mundo Microscópico à Saúde dos habitantes do Mundo Macroscópico.

Pasteur com L.I.Voinov (em pé) e crianças, todas elas curadas da raiva. 1886. Fotógrafo desconhecido. In KRUIF, Paul de. Mikrobenjäger. Orell Füssli, Zürich, 1927 (de - http://hygie.frru.org/ru/fd-doc/doss-8/4-pasteur-enfants-mordus). In Wikipedia. Licença de Domínio Público.

E, no Brasil, coube à Oswaldo Cruz liderar pesquisas para compreender e propor metodologias de prevenção e controle sanitário para doenças transmissíveis.

Entretanto, o Mundo Nanoscópico é bem mais recente.

As suspeitas de sua existência e implicações no campo da Saúde (contaminação e transmissão de doenças) datam do final do século XIX, mas apenas a partir de 1950, os vírus foram finalmente observados por meio de microscopia eletrônica.

Deste modo, temos cerca de 70 anos de história do Mundo Nanoscópico e de seus habitantes virais.

Apesar de um tempo extremamente curto, do ponto de vista da história da Ciência, os avanços tecnológicos foram muito acelerados graças a Físicos que migraram para o campo da Biologia, criando o microscópio eletrônico e a todos os avanços da Biologia, da Genética, da Medicina, e da Virologia que afetaram a compreensão dos vírus, sua taxionomia (classificação) e o campo da Imunologia. E consequentemente as tecnologias de tratamentos e prevenção, como as vacinas.

E nesse curto tempo, os medos, dúvidas e temores da Sociedade em relação a esse "Assustador" Mundo Novo também se desenvolveram e geraram movimentos diversos de anticiência e de antivacinas.

Esse contexto traz a todos os educadores (formais ou não formais), o desafio de educar criticamente a Sociedade para os avanços científicos e tecnológicos desse novo universo e as consequentes metodologias e propostas sanitárias e médicas.

E esse desafio é um trabalho hercúleo que demanda um esforço coletivo de instituições da pesquisadores (instituições), da educação não formal (museus) e da educação formal (sistema escolar).

O projeto pretende pesquisar o potencial de uma colaboração desses atores sobre o tema.

Museus e Pesquisadores se conectam com Escolas por meio de formação profissional de educadores

Alguns museus tem desenvolvido, como parte integrante de sua missão institucional, um modo de colaborar com o desenvolvimento profissional de professores e educadores. Como exemplos, podemos citar:


  • Exploratorium, o Museu de Ciência, Arte e Percepção Humana que desde sua origem organizou todo um departamento do museu voltado à formação continuada de professores e que realiza pesquisas e projetos inovadores voltados ao público de educadores, tornando-se uma referência mundial neste setor. O museu tem como marca desde a origem uma incrível parceria entre pesquisadores, artistas e educadores museais, com grande ênfase na observação, experimentação e criatividade.

  • Lawrence Hall of Science, que desenvolve vários projetos voltados à formação profissional de educadores, tais como o GEMS, Great Explorations in Math and Science que desenvolve a várias décadas, produzindo uma sequência de materiais educativos (70 guias para educadores da Educação Infantil ao Ensino Médio) amplamente testada e avaliada por educadores durante o seu processo de elaboração. A participação de professores no processo é uma tentativa de garantir um recurso educativo realmente viável e de qualidade para o ambiente escolar.

  • O Programa de Treinamento de Professores do Museu Industrial e Tecnológico Visvesvaraya, India. A Índia desenvolveu uma rede nacional de museus e centros de ciências há mais de 50 anos. E uma das missões fundamentais da rede de museus é o compromisso com a formação profissional de sua rede nacional de educadores. "Comunicar Ciência para Empoderar as Pessoas" é um de seus lemas.

  • O Museu de Ciências e Indústria de Chicago que desenvolve e avalia os cursos de formação profissional de educadores e sua conexão com a rede local de professores.

"Os professores são uma grande influência no desenvolvimento e realização dos estudantes. No entanto, os professores de ciências – particularmente os do ensino fundamental e médio – muitas vezes não têm a formação acadêmica necessária para ensinar ciências efetivamente (Conselho Nacional de Pesquisa [NRC], 2010, 2013).A necessidade de construção da capacidade profissional dos professores de ciências tem sido reconhecida e abordada por diversas organizações, como faculdades e universidades, distritos escolares regionais, organizações profissionais, consórcios educacionais e fornecedores privados de materiais educativos. Essas ofertas díspares forneceram pouca consistência em seu propósito, escopo ou conteúdo. As ofertas vão desde aquelas que continuam a abordagem de visão geral de um grande número de tópicos em um nível relativamente superficial até aqueles que fornecem uma abordagem mais focada em conteúdo científico específico. A pesquisa identificou a necessidade de instrução científica em sala de aula para proporcionar maior profundidade de compreensão dos temas e conceitos científicos (Schmidt et al, 2001; NRC, 2011). Para que essa necessidade seja abordada, os programas profissionais de capacitação para professores de ciências em sala de aula também devem enfatizar maior profundidade de compreensão dos temas e conceitos científicos (NRC, 2013).O Museu de Ciência e Indústria de Chicago (MSI) é um recurso facilmente acessível não só para a população de Chicago, mas também para uma área estadual muito maior. Pouquíssimas comunidades têm acesso a um recurso científico tão vasto e abrangente quanto o MSI. Além disso, a MSI tomou a iniciativa de estabelecer uma relação de trabalho multifacetada ativa e contínua com as escolas públicas de Chicago e outras escolas locais, particularmente aquelas que atendem populações estudantis de alta necessidade". Relatório MSI Chicago, 2014.

Além de produzir material educativo com professores, todos criaram uma rede (Network) de educadores que interagem, trocam e continuam o processo de aprimorar o encantamento, o ensino e a aprendizagem de Ciência e Tecnologia.

Inspirado nesses e outros programas educacionais desenvolvidos em Museus, propomos desenvolver um módulo de atividades educativas com o tema da Virologia a partir da criação conjunta de pesquisadores, educadores e divulgadores de ciência de um curso de formação de professores.

Objetivos do Projeto

Criar um programa de formação de professores no museu com participação de professores, pesquisadores e profissionais de museus.

Refletir sobre a divulgação científica do tema da Virologia.

Promover materiais educativos para a educação formal e não formal da Virologia.

Atores Envolvidos

Educadores do Ensino Fundamental e Ensino Médio: consideramos importante engajar educadores ao longo de todo o projeto desde o início para planejar ações conjuntas em museus e escolas.

Pesquisadores na área de Virologia interessados em dialogar com educadores.

Profissionais de Museus, atuantes em programas educativos em museus.

Temas a Desenvolver

Imaginamos, inicialmente, três grandes blocos conceituais e um bloco de reflexões pedagógicas que integram a "Aventura pelo Mundo Nanoscópico", mas que podem ser ampliadas no desenvolvimento do projeto a partir das discussões com os atores participantes:






Etapas do Projeto

Fase 1: Convidar educadores a participar da construção do curso de formação profissional de educadores sobre Virologia.

Fase 2: Convidar pesquisadores virologistas a a participar da construção do curso de formação profissional de educadores sobre Virologia.

Fase 3: Identificar sugestões de temas e questões que os educadores gostariam de abordar com os estudantes.

Fase 4: Pesquisa do estado da arte de atividades educativas no campo da Virologia, Imunidade, Vacinas e outros tópicos correlacionados.

Fase 5: Selecionar material (textos históricos, expressões artísticas, material jornalístico, material paradidático, material de DC para estudo e desenvolvimento de propostas educativas.

Fase 6: Testar as propostas educativas com o grupo de professores.

Fase 7: Testar as propostas com grupos de estudantes em escolas ou museus.

Fase 8: Elaborar uma proposta de formação para mediadores e professores.

Modelo de Divulgação Científica

Modelo de Contextualização da Informação

A proposta atende aos indicadores, mas não se limita ao modelo.

Associado a audiências específicas.

Sim, a audiência do projeto integra três grupos: pesquisadores, mediadores e principalmente, educadores.

Atenta-se às necessidades e situações que podem ser dependentes de tempo, localização, doença e idioma.

Sim, o contexto de uma ação formadora de educadores é extremamente sensível às condições locais e temporais e disponibilidade de educadores.

Destaca a capacidade das audiências de rapidamente se informar sobre tópicos relevantes.

Sim. Uma ação formadora de educadores visa promover as competências educacionais de busca, interpretação e crítica de informações.

Modelo de Conhecimento Leigo

Reconhece as limitações das informações científicas.

Sim, o projeto pressupõe que a dimensão da informação científica não é suficiente.

Reconhece o conhecimento potencial de audiências específicas.

Sim, o projeto buscará valorizar o conhecimento de professores e de estudantes participantes.

Destaca a natureza interativa do processo científico.

Sim, os processos científicos são destacados.

Aceita a expertise de não cientistas.

Sim, as expertises devem ser valorizadas e integradas, construindo uma nova síntese de conhecimentos.


Modelo de Engajamento Público

Concentra-se em questões políticas que envolvem conhecimento científico e técnico.

Sim, a História da Virologia e suas implicações no campo da saúde, higiene sanitária e medicina perpassa por decisões políticas.

Associado ao ideal democrático de ampla participação pública no processo científico.

Sim, a participação pública democrática com base em argumentações coerentes e éticas é fundamental nas discussões sobre o tema da Virologia.

Constrói mecanismos para envolver os cidadãos na formulação de políticas públicas.

Sim, a proposta tem todo o potencial para desenvolver ações envolvendo os cidadãos nas discussões políticas.

Autoridade verdadeira do público sobre políticas e recursos.

Sim, a proposta visa empoderar educadores e estudantes para uma posicionamento crítico de políticas e recursos na área de Saúde do século XXI.

Eixos Estruturantes da Alfabetização Científica: Dimensões da Compreensão

Eixo 1. Refere-se à compreensão básica de termos, conhecimentos e conceitos científicos fundamentais e concerne na possibilidade de trabalhar com os alunos a construção de conhecimentos científicos necessários para que seja possível a eles aplicá-los em situações diversas e de modo apropriado em seu dia-a-dia. Sua importância reside ainda na necessidade exigida em nossa sociedade de se compreender conceitos-chave como forma de poder entender até mesmo pequenas informações e situações do dia-a-dia.

SIM. A proposta propõe construir uma compreensão básica da Virologia, mas não se limita à compreensão de conceitos científicos.

Eixo2. Preocupa-se com a compreensão da natureza das ciências e dos fatores éticos e políticos que circundam sua prática. Reporta-se, pois, à ideia de ciência como um corpo de conhecimentos em constantes transformações por meio de processo de aquisição e análise de dados, síntese e decodificação de resultados que originam os saberes. Com vista para a sala de aula, nos anos iniciais do Ensino Fundamental, esse eixo fornece-nos subsídios para que o caráter humano e social, inerentes às investigações científicas, seja colocado em pauta. Além disso, deve trazer contribuições para o comportamento assumido por alunos e professor sempre que defrontados com informações e conjunto de novas circunstâncias que exigem reflexões e análises considerando-se o contexto antes de tomar uma decisão.

SIM, a proposta pretende investigar a natureza das ciências, e as dimensões éticas e políticas associadas ao campo da Virologia.

Eixo 3. Compreende o entendimento das relações existentes entre ciência, tecnologia, sociedade e meio-ambiente. Trata-se da identificação do entrelaçamento entre estas esferas e, portanto, da consideração de que a solução imediata para um problema em uma destas áreas pode representar, mais tarde, o aparecimento de outro problema associado. Assim, este eixo denota a necessidade de se compreender as aplicações dos saberes construídos pelas ciências considerando as ações que podem ser desencadeadas pela utilização dos mesmos. O trabalho com este eixo deve ser garantido na escola quando se tem em mente o desejo de um futuro sustentável para a sociedade e o planeta.

SIM. O campo da microbiologia e da virologia possuem grande potencial para investigar as relações entre ciência, tecnologia, sociedade e meio-ambiente pois a Saúde é um tema transversal, repleto de conflitos e opiniões divergentes que precisam ser tratadas com posturas ética e democrática.

Indicadores de Alfabetização Científica para Espaços Museais

Indicadores CIENTÍFICOS ("Epistemology On")

ICA – Conhecimentos e conceitos científicos, pesquisas científicas e seus resultados.

ICB – Processo de produção de conhecimento científico.

ICC – Papel do pesquisador no processo de produção do conhecimento.

ICD – História da Ciência.

Indicadores de INTERFACE SOCIAL (Social On)

ISA – Impactos da Ciência na Sociedade.

ISB – Influência da Economia e Política na Sociedade.

ISC – Influência e participação da sociedade na Ciência.

Indicadores INSTITUCIONAIS

IIA - Instituições de Pesquisa envolvidas na produção da Ciência, seus papeis e missões. (Researchs On)

IIB – Instituições financiadoras, seus papeis e missões. (Financial On)

IIC – Elementos políticos, históricos, culturais e sociais ligados às instituições. (Culturals On)

Indicadores de INTERAÇÃO

IAA – Interação Física (Hands-On)

IAB – Interação Estético-Afetiva (Hearts-On)

IAC – Interação Cognitiva (Minds-On)

A proposta tem o potencial de atender integral ou parcialmente todos os indicadores das diferentes dimensões.