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Partie II Garnitures mécaniques à film mince 71

6.4 Étude numérique des garnitures mécaniques à encoches

6.4.1 Modèle

De acordo com Liversidge e Kerfoot (2009), até à introdução do Currículo Nacional em Inglaterra e nos Países de Gales em 1989, muitos dos professores de Ciências não tinham a necessidade de refletir sobre questões relativas à natureza das ciências, tais como, “o que é a Ciência?” e “como trabalham os cientistas?”. Esta mudança de perspetiva foi introduzida no Currículo Nacional de 1989 na secção 17 “Attainment Targets” (metas de aprendizagem) onde passou a estar consagrado o compromisso em permitir às crianças “explorar Ciência”. Os alunos seriam convidados a analisar investigações científicas para desenvolver o seu conhecimento e perceber as “maneiras em como as ideias científicas variam ao longo do tempo” e o “contexto social, moral, espiritual e cultural em que eram desenvolvidas” (QCA, 2007, p. 207). O professor de Ciências era agora responsável em abordar questões relacionadas com o dia-a-dia em vez de ensinar apenas conceitos científicos e expressões matemáticas.

O Currículo Nacional para as Ciências estabelecido em 2004 colocou uma grande ênfase na forma como os cientistas trabalham. Para ser mais específico, quando o Currículo foi revisto em 2007 para o “Key Stage 3” é indicado explicitamente no “Attainment Target 1” (primeira meta): “How Science Works” (Como a Ciência funciona). Entretanto estão também descritos os principais “Key Concepts” (Conceitos-chave). Pretende-se que os alunos desenvolvam as capacidades e aptidões de um cientista, como seja: a observação, a medição; também as capacidades para selecionar e utilizar recursos e dados e consigam comunicar os seus resultados a outros (“… need to develop the skills and attributes of a scientist. These include observational and measuring skills, also the abilities to select and use resources, analyse data and then communicate their findings to others effectively”) (QCA, 2007, p. 208). Pretende-se assim que os alunos percebam que as teorias das comunidades científicas servem para explicar fenómenos. Encontram-se igualmente apresentados os conteúdos a desenvolver neste nível. No entanto, são apresentados de forma a possibilitar em ser um “veículo” para os alunos poderem desenvolver as capacidades de um futuro cientista e terem uma ideia de como a comunidade científica funciona. No caso do “Key Stage 4” já se pede aos alunos que desenvolvam as suas aptidões práticas e de investigação. Assim, deseja-se que:

 Planeiem uma ideia científica testável, respondam uma questão científica ou resolvam um problema científico (“plan to test a scientific idea, answer a scientific question, or solve a scientific problema”);

 Observem e recolham dados, usando as “novas tecnologias” (“collect data from primary or secondary sources, including using ICT sources and tools”);

 Trabalhem com precisão autonomamente ou com outros ao recolher dados (“work accurately and safely, individually and with others, when collecting first-hand data”);  Avaliem métodos de recolha de dados de modo a se poder ter em conta a sua

fiabilidade (“evaluate methods of collection of data and consider their validity and reliability as evidence”) (QCA, 2007, p. 222).

O Currículo dá indicações de modo que os professores garantam que os conhecimentos, aptidões e compreensão do “modo como a Ciência funciona” estejam integrados no ensino. Assim, deve-se ensinar aos alunos:

 Como recolher dados científicos e analisá-los (“how scientific data can be collected

and analysed”);

 Como interpretar dados de uma forma criativa, de modo que constitua uma evidência para experimentar ideias e desenvolver teorias (“how interpretation of data, using creative thought, provides evidence to test ideas and develop theories”);

 Como as ideias científicas, teorias e modelos podem explicar fenómenos (“how explanations of many phenomena can be developed using scientific theories, models and ideas”);

 Que existem algumas questões que a ciência não consegue responder presentemente ou que não fazem parte da sua área (“that there are some questions that science cannot currently answer, and some that science cannot address”) (QCA, 2007, p. 221). Em seguida, no Currículo vem indicado o que se pretende ensinar aos alunos no que toca às aplicações e implicações da ciência. Aos alunos deve-se ensinar:

 Sobre o uso do desenvolvimento científico e tecnológico contemporâneo e seus benefícios, desvantagens e riscos (“about the use of contemporary scientific and technological developments and their benefits, drawbacks and risks”);

 Para se considerar como e porque é que algumas decisões sobre a ciência e tecnologia são tomadas que possam envolver questões éticas e os efeitos de tais decisões nos planos sociais, económico e ambiental (“to consider how and why decisions about science and technology are made, including those that raise ethical issues, and about the social, economic and environmental effects of such decisions”);

 Como as incertezas relativas ao conhecimento científico e ideias científicas mudam ao longo do tempo e o papel da comunidade científica em validar essas mudanças (“how uncertainties in scientific knowledge and scientific ideas change over time and

about the role of the scientific community in validating these changes”) (QCA, 2007, p. 223).

O principal objetivo da equipa que coordenou a elaboração do presente Currículo é o de “desenvolver um currículo moderno e de classe mundial que inspire e desafie todos os que aprendem e os prepare para o futuro” (“to develop a modern, world-class curriculum that will inspire and challenge all learners and prepare them for the future”) (QCA, 2007, p. 3). Constata-se inclusive, que há uma diminuição em termos de quantidade de conteúdos a transmitir. Se anteriormente havia cerca de 94 conteúdos, atualmente há cerca de 14. Apesar dos temas serem os mesmos (por exemplo, energia, eletricidade e radiação; ambiente, Terra e Universo) já não há especificidade. Para o grupo que preparou o currículo os conceitos-chave que os alunos devem adquirir são:

1. Pensamento Científico (“Scientific thinking”) (desenvolvendo modelos e testar fenómenos e teorias).

2. Aplicações e implicações da ciência (“Applications and implications of science”) (ligação entre ciência e tecnologia).

3. Compreensão cultural (“Cultural understanding”) (a ciência moderna tem as suas raízes em muitas sociedades e culturas diferentes e baseia-se numa variedade de abordagens). 4. Colaboração (“Collaboration”) (os desenvolvimentos são partilhados pela comunidade

científica) (QCA, 2007).

Com este novo currículo acaba-se a antiga divisão que dividia o conhecimento em Química, Física e Biologia. Agora deixa de estar definido cada uma destas áreas. Por exemplo, no capítulo relativo ao “Ambiente, Terra e Universo” (“The environment, Earth and universe”) há 3 indicações sobre o que deverá ser ensinado. A primeira indica que a “atividade geológica é causada por processos químicos e físicos” (“geological activity is caused by chemical and physical processes”). A segunda mostra que a “astronomia e as ciências espaciais nos mostram a natureza do movimento observado do Sol, Lua, planetas e corpos celestes” (“astronomy and space science provide insight into the nature and observed motions of the sun, moon, stars, planets and other celestial bodies”). Finalmente, há a indicação que a “atividade humana e os processos naturais podem levar a mudanças no ambiente” (“human activity and natural processes can lead to changes in the environment”) (QCA, 2007).

Portanto, com este Currículo pretende-se que a educação em ciências desenvolva nos alunos capacidades para serem futuros cidadãos bem informados, globalmente cientes, confiantes e críticos. Necessitam de ter boas capacidades de comunicação para expressar as suas ideias. Necessitam também de ter uma noção quanto ao trabalho efetuado pelos cientistas e as limitações relativas às explicações providenciadas pela ciência. Há uma crença implícita em como um desenvolvimento de capacidades que a ciência permite obter pode fazer com que os alunos consigam realizar um conjunto de tarefas mais amplo e assim terem melhores capacidades no futuro.

Esta perspetiva pragmática poderá ter tido origem no pensamento norte-americano. Há quem se baseie num modelo de ensino-aprendizagem centrado em problemas e na “education for life”, onde se pretende distinguir aquilo que é realmente “útil” daquilo que poderá ser “acessório”. Por exemplo, Dewey influenciou muito esta perspetiva curricular, nomeadamente ao propor que a educação deve desencadear-se com base em “problemas reais” e que são ilimitados os recursos para aprender, se o currículo for centrado nos interesses, preocupações, necessidades e potencialidades criativas que o próprio aluno tem em si. Este modelo encorajou as escolas a incluir nos planos de estudos uma grande variedade de cursos, módulos e de opções formativas, nos domínios da educação para a saúde, para a qualidade de vida, para a participação comunitária e para o exercício profissional (Azevedo, 1999).