Literacia científica - Scientific literacy

Científicas de alfabetização ou de alfabetização científica engloba escrito , numérica e digital de alfabetização que dizem respeito à compreensão da ciência , sua metodologia , observações e teorias . A alfabetização científica está principalmente preocupada com a compreensão do método científico , unidades e métodos de medição , empirismo e compreensão de estatísticas em particular correlações e observações qualitativas versus quantitativas e estatísticas agregadas , bem como uma compreensão básica dos campos científicos centrais, como a física , química , biologia , ecologia , geologia e computação .

Definição

O OECD PISA Framework (2015) define a literacia científica como "a capacidade de se envolver com questões relacionadas com a ciência e com as ideias da ciência, como um cidadão reflexivo." Uma pessoa cientificamente letrada, portanto, está disposta a se engajar em um discurso racional sobre ciência e tecnologia que requer as competências para:

  • Explicar fenômenos cientificamente - reconhecer, oferecer e avaliar explicações para uma variedade de fenômenos naturais e tecnológicos.
  • Avalie e elabore investigação científica - descreva e avalie investigações científicas e proponha formas de abordar as questões cientificamente.
  • Interprete dados e evidências cientificamente - analise e avalie dados, alegações e argumentos em uma variedade de representações e tire as conclusões científicas apropriadas.

De acordo com o Centro Nacional de Estatísticas da Educação dos Estados Unidos, "alfabetização científica é o conhecimento e compreensão de conceitos e processos científicos necessários para a tomada de decisões pessoais, participação em assuntos cívicos e culturais e produtividade econômica". Uma pessoa cientificamente letrada é definida como aquela que tem a capacidade de:

  • Compreenda, experimente e raciocine , bem como interprete os fatos científicos e seu significado.
  • Pergunte, encontre ou determine respostas a perguntas derivadas da curiosidade sobre experiências cotidianas.
  • Descreva, explique e preveja fenômenos naturais .
  • Leia artigos com compreensão da ciência na imprensa popular e participe de conversas sociais sobre a validade das conclusões.
  • Identificar questões científicas subjacentes às decisões nacionais e locais e expressar posições cientificamente e tecnologicamente informadas.
  • Avalie a qualidade da informação científica com base na sua fonte e nos métodos usados ​​para gerá-la.
  • Apresente e avalie argumentos com base em evidências e aplique as conclusões de tais argumentos de maneira apropriada.

A alfabetização científica também pode ser definida em uma linguagem semelhante às definições de alfabetização oceânica, alfabetização em ciências da Terra e alfabetização climática. Assim, uma pessoa cientificamente letrada pode:

  • Compreenda a ciência relevante para questões ambientais e sociais.
  • Comunique-se claramente sobre a ciência.
  • Tome decisões informadas sobre essas questões.

Finalmente, a alfabetização científica pode envolver atitudes específicas em relação ao aprendizado e ao uso da ciência. Cidadãos alfabetizados cientificamente são capazes de pesquisar questões de fato por si próprios.

História

As reformas no ensino de ciências nos Estados Unidos muitas vezes foram impulsionadas por desafios estratégicos, como o lançamento do satélite Sputnik em 1957 e o boom econômico japonês na década de 1980. Em contraste, a alfabetização científica é agora considerada como significando que todos deveriam ter um conhecimento prático da ciência e de seu papel na sociedade. A alfabetização científica é vista como um direito de todas as pessoas e um requisito para os membros responsáveis ​​da sociedade , que ajuda as pessoas comuns a tomar melhores decisões e a enriquecer suas vidas. A mudança ocorreu no final dos anos 1980 e no início dos anos 1990, com a publicação de Science for All Americans e Benchmarks for Science Literacy .

As definições iniciais de alfabetização em ciências incluíam elaborações do conteúdo real que as pessoas deveriam entender, e esse conteúdo freqüentemente seguia linhas um tanto tradicionais ( biologia , química , física ). As ciências da terra foram definidas de forma um tanto restrita como processos geológicos expandidos. Na década seguinte a esses documentos iniciais, os cientistas e educadores oceânicos revisaram a noção de alfabetização científica para incluir visões mais contemporâneas e orientadas para os sistemas do mundo natural, levando a programas de alfabetização científica para o oceano , clima , ciências da terra e assim por diante. Essa mudança garantiu que as visões dos educadores sobre a alfabetização científica permanecessem em sincronia com as direções e os avanços da ciência real no mundo real.

Ciência, sociedade e meio ambiente

A interdependência dos humanos e de nosso ambiente natural está no cerne da alfabetização científica nos sistemas terrestres. Conforme definido por consenso nacional entre cientistas e educadores, essa alfabetização tem duas partes principais. Primeiro, uma pessoa alfabetizada é definida, em uma linguagem que ecoa a definição acima de alfabetização científica. Em segundo lugar, um conjunto de conceitos é listado, organizado em seis a nove grandes idéias ou princípios essenciais. Esse processo de definição foi realizado primeiro para a alfabetização oceânica, depois para os Grandes Lagos , estuários , atmosfera e clima. A alfabetização em ciências da terra é um dos tipos de alfabetização definidos para os sistemas terrestres; as qualidades de uma pessoa alfabetizada em ciências da Terra são representativas das qualidades de todas as definições de alfabetização do sistema terrestre.

De acordo com a Earth Science Literacy Initiative, uma pessoa alfabetizada em ciências da Terra:

  • compreende os conceitos fundamentais dos muitos sistemas da Terra
  • sabe como encontrar e avaliar informações cientificamente confiáveis ​​sobre a Terra
  • comunica sobre ciências da Terra de uma forma significativa
  • é capaz de tomar decisões informadas e responsáveis ​​sobre a Terra e seus recursos

Todos os tipos de alfabetização nos sistemas terrestres têm uma definição como a anterior. A alfabetização oceânica é ainda definida como "compreender o nosso impacto no oceano e o impacto do oceano sobre nós". Da mesma forma, o site de alfabetização climática inclui um princípio orientador para a tomada de decisões; “os humanos podem agir para reduzir as mudanças climáticas e seus impactos”. Cada tipo de alfabetização em sistemas terrestres define os conceitos que os alunos devem entender ao se formarem no ensino médio. Os esforços educacionais atuais na alfabetização dos sistemas terrestres tendem a se concentrar mais nos conceitos científicos do que no aspecto da alfabetização de tomada de decisão, mas a ação ambiental permanece como uma meta declarada.

O tema da ciência em um contexto socialmente relevante aparece em muitas discussões sobre alfabetização científica. As ideias que surgem nas ciências da vida incluem uma alusão à alfabetização ecológica , o "bem-estar da terra". Robin Wright, um escritor da Cell Biology Education , lamenta "os mal-entendidos [dos alunos de graduação] ou a falta de conhecimento sobre ciência colocarão em risco nosso modo de vida democrático e a segurança nacional?" Uma discussão sobre alfabetização em física inclui conservação de energia , destruição da camada de ozônio e aquecimento global . A declaração de missão do Projeto de Alfabetização em Química inclui justiça ambiental e social. A alfabetização tecnológica é definida em um espaço de coordenadas tridimensional; no eixo do conhecimento, nota-se que a tecnologia pode ser arriscada e que “reflete os valores e a cultura da sociedade”. O Energy Literacy possui vários sites, incluindo um associado à educação sobre o clima.

Atitudes como parte da alfabetização científica

Atitudes em relação à ciência podem ter um efeito significativo na alfabetização científica. Na teoria da educação , a compreensão do conteúdo está no domínio cognitivo, enquanto as atitudes estão no domínio afetivo. Assim, atitudes negativas, como o medo da ciência, podem atuar como um filtro afetivo e um impedimento à compreensão e aos objetivos futuros de aprendizagem. Nos Estados Unidos, sabe-se que as atitudes dos alunos em relação às ciências diminuem a partir da quarta série e continuam diminuindo até o ensino fundamental e médio. Esse início de sentimentos negativos em relação à ciência decorre de uma maior ênfase dada às notas. Os alunos começam a sentir que estão conseguindo menos, o que os faz perder a motivação na sala de aula e a participação dos alunos diminui. Está bem documentado que os alunos que mantêm alta motivação para aprender terão uma atitude mais positiva em relação ao assunto. Estudos das atitudes de estudantes universitários sobre o aprendizado de física sugerem que essas atitudes podem ser divididas em categorias de conexões com o mundo real, conexões pessoais, conexões conceituais, esforço do aluno e resolução de problemas.

O aspecto de tomada de decisão da alfabetização científica sugere outras atitudes sobre o estado do mundo, a responsabilidade de cada um por seu bem-estar e o senso de empoderamento para fazer a diferença. Essas atitudes podem ser medidas importantes de alfabetização científica, conforme descrito no caso da alfabetização oceânica.

Na sala de aula K-12, os padrões de aprendizagem não costumam abordar o domínio afetivo devido à dificuldade em desenvolver estratégias de ensino e em avaliar a atitude dos alunos. Foi demonstrado que muitas estratégias de ensino modernas têm impactos positivos nas atitudes dos alunos em relação às ciências, incluindo o uso de instrução centrada no aluno , estratégias de aprendizagem inovadoras e a utilização de uma variedade de técnicas de ensino. A aprendizagem baseada em projetos também demonstrou melhorar as atitudes dos alunos sobre um assunto e melhorar suas habilidades de processamento científico.

Os professores podem usar escalas Likert ou escalas diferenciais para determinar e monitorar as mudanças nas atitudes dos alunos em relação às ciências e ao aprendizado de ciências.

Promoção e medição

Os defensores da alfabetização científica tendem a se concentrar no que é aprendido no momento em que o aluno se forma no ensino médio. A alfabetização científica sempre foi um elemento importante do movimento de padrões na educação. Todos os documentos de alfabetização em ciências foram redigidos com a intenção explícita de influenciar os padrões educacionais, como meio de direcionar o currículo, o ensino, a avaliação e, por fim, o aprendizado em todo o país. Além disso, a alfabetização científica fornece uma base importante para a tomada de decisões sociais informadas. A ciência é um processo humano realizado em um contexto social, o que a torna relevante como parte de nossa educação científica. Para que as pessoas tomem decisões baseadas em evidências, todos devem buscar melhorar sua alfabetização científica.

Os programas para promover a alfabetização científica entre os alunos são abundantes, incluindo vários programas patrocinados por empresas de tecnologia, bem como quiz bowls e feiras de ciências. Uma lista parcial de tais programas inclui o Global Challenge Award , o National Ocean Sciences Bowl e o Action Bioscience.

Algumas organizações tentaram comparar a alfabetização científica de adultos em diferentes países. A Organização para Cooperação e Desenvolvimento Econômico concluiu que a alfabetização científica nos Estados Unidos não é mensuravelmente diferente da média da OCDE. O Science News relata "A nova taxa dos EUA, com base em questionários administrados em 2008, é sete pontos percentuais atrás da Suécia, o único país europeu a ultrapassar os americanos. O número dos EUA é ligeiramente superior ao da Dinamarca, Finlândia, Noruega e Holanda. E é o dobro da taxa de 2005 no Reino Unido (e da taxa coletiva da União Europeia). "

Educadores universitários estão tentando desenvolver instrumentos confiáveis ​​para medir a alfabetização científica, e o uso de inventários de conceitos está aumentando nos campos da física, astronomia, química, biologia e ciências da terra.

Veja também

Notas

Referências

Leitura adicional