Neste trabalho apresentamos uma investigação sobre o ensino de física quântica na formação inicial de professores. Essa pesquisa foi desenvolvida junto a uma disciplina da sétima etapa do curso de Licenciatura em Física da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, durante o segundo semestre de 2007, através de uma atividade de ensino centrada na exploração de um software que simula o interferômetro de Mach-Zehnder. Inspirados nos trabalhos de Müller e Wiesner (2002) e Pessoa Jr. (2005), utilizamos o conceito de dualidade onda-partícula como o eixo central das discussões em sala de aula. O objetivo desse estudo consiste em analisar as tensões nos enunciados de estudantes, à luz do referencial sociocultural, e avaliar em que medida os enunciados dos estudantes se articulam à internalização de conceitos de física quântica no uso de instrumentos semióticos. Os resultados mostraram que as ações mediadas pelo uso do interferômetro virtual de Mach-Zehnder, como ferramenta cultural, auxiliaram os processos de compreensão, por parte dos alunos, viabilizando a negociação de significados em sala de aula que são aceitos e compartilhados pela comunidade científica. / In this paper, we present a research of quantum physics teaching in the context of a teachers preparation course. This investigation has been developed in a seventh level discipline of a Bachelor Degree Course in Physics Education, in the Federal University of Rio Grande do Sul, during the second semester of 2006, through a didatical activity based on the use of a computer program that simulate the Mach-Zehnder interferometer. Ispired by Müller and Wiesner (2002) and Pessoa Jr. (2005), we used the concept of wave-particle duality as the central espect of discussions in the classroom. The aim of the present study was to analyze the student’s utterences, in the light of sociocultural theories, and to investigate how the speech of the studants articulates it self to the internalization of quantum physics concepts, in the use of semiotics instruments. The results showed that the actions mediated by the use of virtual Mach-Zehnder interferometer, as a cultural tool, supported the comprehendig process in studants, feasing the negotiation of meanings that are accepted and shared in scientific community.

Na perspectiva da aprendizagem significativa, o conhecimento prévio, ou subsunçor, do aprendiz é imprescindível para que ocorra a ancoragem cognitiva. As representações sociais, juntamente com outras ideias que compõem a ecologia representacional mental do aprendiz, podem ser relevantes em relação ao que se pretende aprender, pois atuam como subsunçores. Algumas dessas ideias podem ter sofrido a influência de meios de divulgação, que auxiliam na difusão de conceitos científicos – ou quase científicos – e podem influenciar o conhecimento das pessoas, por isso se faz necessário investigar qual o significado atribuído a tais conceitos na elaboração de representações sociais. À luz dos referenciais teóricos da aprendizagem significativa e das representações sociais, é apresentado um estudo, cujos objetivos são: 1) a partir das representações em relação à Física Quântica, identificadas no trabalho de mestrado, propor uma Unidade de Ensino Potencialmente Significativo (UEPS) para tratar deste tema a fim de investigar a possibilidade de modificação nessas representações; e 2) identificar possíveis representações sociais sobre outros conceitos de Física Moderna e Contemporânea que possam atuar como subsunçores no processo de aprendizagem significativa. Para alcançar os objetivos, a pesquisa é dividida em duas frentes de trabalho: a primeira dá continuidade à investigação do mestrado sobre o conceito de Física Quântica, buscando a evolução representacional, através da análise de mapas mentais e conceituais abordados no decorrer de uma proposta de ensino, e a segunda trata da investigação de outros conceitos que possam ser alvo de representações sociais, por meio de questionários de associação de palavras, para alcançar o grande público, como por exemplo, estudantes de Ensino Médio, universitários, moradores de uma mesma região, que compartilhem a mesma cultura, etc. Os resultados indicam a existência de possíveis representações sociais sobre os temas pesquisados e a possibilidade de mudança representacional utilizando a proposta de ensino sobre Mecânica Quântica. / In the perspective of the meaningful learning theory, previous knowledge, or subsumers, are indispensable for cognitive anchoring. Social representations, together with other ideas that compose the learner’s mental representation ecology, might be relevant regarding what is to be learned since they act as subsumers. Some of these ideas might have been influenced by the diffusion media, that help to disseminate scientific concepts – or almost cientifick – and might influence people’s knowledge. That’s why it is necessary to investigate the meaning assigned to these concepts in the construction of social representations. Under the frameworks of meaningful learning and social representations theories a research study was carried out with the following objectives: 1) from the social representations identified in the master’s degree study, regarding Quantum Mechanics, to construct a Potentially Meaningful Teaching Until (PMTU) to deal with this subject and to investigate the possibility of changing such representations; 2) to identify possible social representations about other concepts of Modern an Contemporary Physiscs that might act as subsuming concepts in meaningful learning. To reach these objectives the research was divided into two work fronts: the first one provides some continuation to the study carried out in the master’s degree about the concepts of Quantum Physics, looking for a conceptual evolution, through the use of mental and conceptual maps using during the teaching process, and the second one deals with the research of the other concepts that might be target of social representations, through word association questionnaires, to reach a large audience such as, for exemple, high school students, college students, citizens of a given region that share the same culture, etc. Research findings suggest the existance of possible social representations about the chosen topics and also the possibility of a representational change of them using a didactical proposal to teach Quantum Mechanics.

Observa-se uma expressiva expansão de mestrados profissionais (MP) na área de Ensino desde a homologação pela Capes, em 2001. Esta dissertação de mestrado analisa trabalhos e produtos educacionais criados no âmbito dos Mestrados Profissionais em Ensino de Física, na área do Ensino de Mecânica Quântica, em uma específica universidade federal. A pesquisa apoia-se em uma análise do discurso, tratando o Trabalho de Conclusão (dissertação+produto educacional) como um enunciado no sentido Bakhtiniano. A partir desta análise, destacamos uma série de inconsistências que permeiam desde o referencial teórico, em muitos casos usado apenas de forma a cumprir exigências sem que seja articulado significativamente à proposta metodológica, até referências que aparecem apenas para contemplar determinados grupos onde o autor está inserido. Por fim destacamos a pouca relevância dos Produtos Educacionais produzidos, não atendendo às demandas escolares e, em muitos casos, trilhando um sentido oposto às pesquisas na área de Ensino de Física. / A significant expansion of professional master’s degree (PM) in the field of Science Education is observed, since its approval in 2001. This dissertation analyses works and educational products created in the scope of professional master’s degree in Physics Teaching, focusing the topic of Quantum Physics Teaching, developed in a federal university. The research relies on a bakhtinian analysis, treating the conclusion work (dissertation + educational product) as an utterance, according to Bakhtin’s theory. From this analysis, it is possible to emphasize a series of inconsistencies that permeate the theoretical framework, in many cases used as a way of fulfilling demands, not significantly articulated to the methodological proposal, also including references that arise only to contemplate certain groups in which the author is inserted. Finally, it is highlighted the low relevance of educational products produced, which do not meet the schools’ demands, and, in many cases, follow an opposite way if compared to researches in the area of Physics Education.

O Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física (MNPEF) surgiu como uma iniciativa da Sociedade Brasileira de Física (SBF) e como uma forma de Mestrado Profissional em rede, em que os mais de 60 polos vinculados devem seguir o mesmo currículo e as mesmas orientações, focadas muito mais no conteúdo de Física do que na formação pedagógica e/ou epistemológica dos professores. Entendemos, à luz do pensamento bakhtiniano, que os mais de 200 trabalhos concluídos até a metade de 2017, dos alunos-professores do MNPEF compõem um conjunto de enunciados cujos aspectos verbais e não verbais, expressam diferentes vozes, e que respondem e se direcionam a outras enunciações. A metodologia utilizada consistiu de um método misto que integra o dispositivo analítico bakhtiniano baseado em Veneu, Ferraz e Rezende (2015) à análise de correspondência fundamentada em Greenacre (2017). Analisando-se 208 trabalhos apresentados no contexto do MNPEF em 19 polos espalhados pelo Brasil, encontramos que mais de 85 por cento dos trabalhos foram orientados por docentes sem formação na área de ensino de Física/Ciências. Resultados indicaram que esses orientadores estão fortemente associados à orientação de trabalhos em que não há nenhuma proposta de articulação de referencial teórico no produto final desenvolvido. Quanto aos temas dos trabalhos, 73 por cento direcionaram-se a conteúdos de Física Clássica, configurando-se em produções não alinhadas a orientações do próprio programa que preconizam a introdução de tópicos de Física Moderna e Contemporânea nos currículos escolares. / The National Professional Master in Physics Teaching (NPMPT) emerged as an initiative of the Brazilian Society of Physics (BSP) and as a form of Professional Master's in network, in which the more than 60 poles bound must follow the same curriculum and the same guidelines, focused much more on the content of Physics than on the pedagogical and/or epistemological formation of teachers. We understand, in the light of Bakhtinian thought, that the more than 200 works completed up to the middle of 2017, of the students-teachers of the NPMPT compose a set of statements whose verbal and non-verbal aspects express different voices, and which respond and other enunciations. The methodology used consisted of a mixed method that integrates the analytical device Bakhtinian based on Veneu, Ferraz and Rezende (2015) to correspondence analysis based on Greenacre (2017). Analyzing 208 works presented in the context of the NPMPT in 19 poles scattered throughout Brazil, we found that more than 85 percent of the works were instructed by professors without training in the area of Physics/Science teaching. Results indicated that these advisors are strongly associated with the orientation of works in which there is no proposal of articulation of theoretical reference in the final product developed. Regarding the themes of the works, 73 percent were directed to Classical Physics content, being configured in productions not aligned with the program's own guidelines that recommend the introduction of Modern and Contemporary Physics topics in school curricula.

Neste trabalho apresentamos uma investigação sobre o ensino de física quântica na formação inicial de professores. Essa pesquisa foi desenvolvida junto a uma disciplina da sétima etapa do curso de Licenciatura em Física da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, durante o segundo semestre de 2007, através de uma atividade de ensino centrada na exploração de um software que simula o interferômetro de Mach-Zehnder. Inspirados nos trabalhos de Müller e Wiesner (2002) e Pessoa Jr. (2005), utilizamos o conceito de dualidade onda-partícula como o eixo central das discussões em sala de aula. O objetivo desse estudo consiste em analisar as tensões nos enunciados de estudantes, à luz do referencial sociocultural, e avaliar em que medida os enunciados dos estudantes se articulam à internalização de conceitos de física quântica no uso de instrumentos semióticos. Os resultados mostraram que as ações mediadas pelo uso do interferômetro virtual de Mach-Zehnder, como ferramenta cultural, auxiliaram os processos de compreensão, por parte dos alunos, viabilizando a negociação de significados em sala de aula que são aceitos e compartilhados pela comunidade científica. / In this paper, we present a research of quantum physics teaching in the context of a teachers preparation course. This investigation has been developed in a seventh level discipline of a Bachelor Degree Course in Physics Education, in the Federal University of Rio Grande do Sul, during the second semester of 2006, through a didatical activity based on the use of a computer program that simulate the Mach-Zehnder interferometer. Ispired by Müller and Wiesner (2002) and Pessoa Jr. (2005), we used the concept of wave-particle duality as the central espect of discussions in the classroom. The aim of the present study was to analyze the student’s utterences, in the light of sociocultural theories, and to investigate how the speech of the studants articulates it self to the internalization of quantum physics concepts, in the use of semiotics instruments. The results showed that the actions mediated by the use of virtual Mach-Zehnder interferometer, as a cultural tool, supported the comprehendig process in studants, feasing the negotiation of meanings that are accepted and shared in scientific community.

Na perspectiva da aprendizagem significativa, o conhecimento prévio, ou subsunçor, do aprendiz é imprescindível para que ocorra a ancoragem cognitiva. As representações sociais, juntamente com outras ideias que compõem a ecologia representacional mental do aprendiz, podem ser relevantes em relação ao que se pretende aprender, pois atuam como subsunçores. Algumas dessas ideias podem ter sofrido a influência de meios de divulgação, que auxiliam na difusão de conceitos científicos – ou quase científicos – e podem influenciar o conhecimento das pessoas, por isso se faz necessário investigar qual o significado atribuído a tais conceitos na elaboração de representações sociais. À luz dos referenciais teóricos da aprendizagem significativa e das representações sociais, é apresentado um estudo, cujos objetivos são: 1) a partir das representações em relação à Física Quântica, identificadas no trabalho de mestrado, propor uma Unidade de Ensino Potencialmente Significativo (UEPS) para tratar deste tema a fim de investigar a possibilidade de modificação nessas representações; e 2) identificar possíveis representações sociais sobre outros conceitos de Física Moderna e Contemporânea que possam atuar como subsunçores no processo de aprendizagem significativa. Para alcançar os objetivos, a pesquisa é dividida em duas frentes de trabalho: a primeira dá continuidade à investigação do mestrado sobre o conceito de Física Quântica, buscando a evolução representacional, através da análise de mapas mentais e conceituais abordados no decorrer de uma proposta de ensino, e a segunda trata da investigação de outros conceitos que possam ser alvo de representações sociais, por meio de questionários de associação de palavras, para alcançar o grande público, como por exemplo, estudantes de Ensino Médio, universitários, moradores de uma mesma região, que compartilhem a mesma cultura, etc. Os resultados indicam a existência de possíveis representações sociais sobre os temas pesquisados e a possibilidade de mudança representacional utilizando a proposta de ensino sobre Mecânica Quântica. / In the perspective of the meaningful learning theory, previous knowledge, or subsumers, are indispensable for cognitive anchoring. Social representations, together with other ideas that compose the learner’s mental representation ecology, might be relevant regarding what is to be learned since they act as subsumers. Some of these ideas might have been influenced by the diffusion media, that help to disseminate scientific concepts – or almost cientifick – and might influence people’s knowledge. That’s why it is necessary to investigate the meaning assigned to these concepts in the construction of social representations. Under the frameworks of meaningful learning and social representations theories a research study was carried out with the following objectives: 1) from the social representations identified in the master’s degree study, regarding Quantum Mechanics, to construct a Potentially Meaningful Teaching Until (PMTU) to deal with this subject and to investigate the possibility of changing such representations; 2) to identify possible social representations about other concepts of Modern an Contemporary Physiscs that might act as subsuming concepts in meaningful learning. To reach these objectives the research was divided into two work fronts: the first one provides some continuation to the study carried out in the master’s degree about the concepts of Quantum Physics, looking for a conceptual evolution, through the use of mental and conceptual maps using during the teaching process, and the second one deals with the research of the other concepts that might be target of social representations, through word association questionnaires, to reach a large audience such as, for exemple, high school students, college students, citizens of a given region that share the same culture, etc. Research findings suggest the existance of possible social representations about the chosen topics and also the possibility of a representational change of them using a didactical proposal to teach Quantum Mechanics.

Made available in DSpace on 2016-04-26T20:30:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Flavio Goldman.pdf: 621850 bytes, checksum: 226938b602a57bd4e2d7cb879788e8dc (MD5) Previous issue date: 2010-05-20 / After almost five centuries since the Scientific Revolution, the symptoms of a severe paradigmatic change are finally visible to the eyes of science. Until then, the mechanicist model that lead the scientific attitude was based on general laws os nature, which were able to determine the behaviour of beings in any given space and time. Its epistemological presuppositions consisted in the concepts of order, time symmetry, stability, objectivism and universalism; that scientific approach presupposed, above all, the possibility of dividing an object in smaller parts, of which quantification and following comprehension would cause the comprehension of the phenomenon as a whole, in terms of certainty. Since the discoveries of the modern physics, expressed over all by quantum and relativity theories, a new field of possibilities is revealed refering to the behaviour of beings, causing the emergence of a new model of scientific approach. In the new paradigm, the concepts of probability, indeterminism, evolution, accident, limited previsibility, instability and subjectivism prevail. In that model, a less limited comprehension of the object presuppose the concepts of complexity and systemic integration, and the results are assumed in terms of probability. We tried to demonstrate in the present work that the quantum law, concept created by Professor Goffredo da Silva Telles Jr. in his homonimous book, is the theory that corresponds to the application of the new paradigm epistemological presuppositions over the range of legal phenomenon. In short, the quantum concept of law is the transposition of the post-modern epistemology to the legal universe. Therefore, we tried to demonstrate it through the reanalysis of some subjects broached by the author, emphasizing its points of connection with the emergent epistemology concepts; we tried finally, through the hypothetical application of quantum law presuppositions over some institutes and mechanisms of contemporary law, to point in which grade these concepts are harmonized with the model of the rising paradigm / Tendo-se passado quase cinco séculos desde a Revolução Científica, tornam-se finalmente visíveis aos olhos da ciência, a partir do século XX, os sintomas de uma significativa mudança de paradigma. Até então, o modelo mecanicista que norteava a postura científica tinha por principais fundamentos supostas leis gerais da natureza, capazes de determinar o comportamento dos seres em qualquer espaço e tempo. Seus pressupostos epistemológicos consistiam nas ideias de ordem, simetria temporal, estabilidade, objetivismo e universalismo; tal abordagem científica pressupunha, acima de tudo, a possibilidade de dividir o objeto em partes menores, cuja quantificação e posterior compreensão implicariam a compreensão do fenômeno integralmente, em termos de certeza. A partir das descobertas da física moderna, sobretudo expressas pelas teorias quântica e da relatividade, desvenda-se um novo campo de possibilidade no tocante ao comportamento dos seres, suscitando a emergência de um modelo renovado de abordagem científica. No novo paradigma, prevalecem as noções de probabilidade, indeterminismo, evolução, acidente, previsibilidade limitada, instabilidade e subjetivismo; por tal modelo, uma compreensão menos limitada do objeto pressupõe as noções de complexidade e de integração sistêmica, e os resultados passam a ser assumidos em termos de probabilidade. Pretendeu-se demonstrar no presente trabalho que o direito quântico, conceito formulado pelo Prof. Goffredo da Silva Telles Jr. em sua obra homônima, é a teoria correspondente à aplicação dos pressupostos epistemológicos do novo paradigma no âmbito do fenômeno jurídico. A concepção quântica do direito é, em suma, a transposição da epistemologia pósmoderna para o universo jurídico. Buscou-se portanto demonstrá-lo mediante a reanálise de alguns temas abordados pelo autor, relevando seus pontos de conexão com as concepções da epistemologia emergente; buscou-se, enfim, por meio da aplicação hipotética dos pressupostos da teoria quântica do direito a alguns institutos e mecanismos do direito contemporâneo, apontar em que medida estes encontram-se afinados com o modelo do paradigma nascente

Made available in DSpace on 2016-04-26T20:23:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vanessa Hasson de Oliveira.pdf: 1261667 bytes, checksum: b4085812b7e1bd49a8ca78b242e9a713 (MD5) Previous issue date: 2014-12-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The present thesis has as an objective to deepen the theme of planet dignity, axis of the theorical mark of the Humanistic Capitalism, taking the subject of recognition of planetary dignity as a vector of Brazilian Constitution. In order to do so, this work adopts interdisciplinarity, running through the various disciplines that, somehow, establish the needed conversations to show the interdependence between all that live in, and in this form, are part of the planet in its universality. The proposal takes as its core the theory of autopoiesis systems, gravitating quantum physics, theology and philosophy in search of an original element common to all and everyone that justify the pretension of contributing to an paradigmatic change in Law and society, abandoning the anthropocentric perspective definitely for the establishment of a polycentric biopolitic affirmative, achieving, thus, the spin necessary to surpass the ecological crisis in which the world is drowning in / A presente tese objetiva aprofundar o tema da dignidade do planeta Terra, eixo do marco teórico do Capitalismo Humanista, levando ao cabo a proposta do reconhecimento da dignidade planetária como vetor da Constituição brasileira. Para tanto, o trabalho adota a interdisciplinaridade, percorrendo as várias disciplinas que de alguma forma estabelecem as conversações necessárias a demonstrar a interdependência entre todos os que habitam e, desta forma, constituem o Planeta em sua universalidade. A proposta toma como centro a teoria de sistemas autopoiéticos, gravitacionando ao redor do Direito, a física quântica, a teologia, a filosofia da linguagem e a metafísica, na busca de um elemento originário e comum, a tudo e a todos, que justifique a pretensão de contribuir para uma mudança paradigmática no Direito e na sociedade, abandonando-se a perspectiva antropocêntrica definitivamente para o estabelecimento de uma biopolítica policêntrica afirmativa, realizando, assim, o giro necessário a superar a crise ecológica em que o mundo está mergulhado

Tendo reformulado a mecânica surgida da termoestatística das radiações eletromagnéticas, a física quântica abriu o caminho nas baixas energias para a complexidade dos materiais e da vida, e nas altas energias para as partículas elementares e conexões cosmológicas. Entre as demais ciências, ela fundamenta a química fina, a biologia molecular e inúmeras aplicações práticas. No cotidiano tecnológico, através dos semicondutores e lasers da microeletrônica, a quântica é a alma conceitual das telecomunicações e das redes informáticas, instrumentando todas as atividades humanas, das relações pessoais às práticas médicas, e condicionando a emergência de uma sociedade em rede. Em associação com as tecnologias que promove, o domínio quântico tem sido central na investigação das redes complexas que transforma a compreensão de processos naturais, tecnológicos e sociais. Das redes neurais às sociais, qualquer campo de atividade e de conhecimento está sendo modificado ou desequilibrado pela percepção de seu caráter complexo. Impactada pelo novo ambiente, a educação já se desenvolve com recursos em rede amplamente difundidos e revê a conceituação do aprender como algo complexo e em rede em lugar da velha sequência linear de conteúdos. Sendo convergência e fonte de várias redes, a quântica pode cumprir importante papel na trama de redes de significados no processo de ensino e aprendizagem. Formar os professores com e para tais práticas pode dar mais significado a esse domínio científico já presente em nossa escola básica, mas cujo sentido real frequentemente escapa para quem aprende tanto quanto para quem ensina. Esta tese busca apresentar uma visão em rede do conjunto das redes entretecidas com a física quântica, tendo como contexto prático a formação inicial de professores. / Quantum Physics, a reconceptualization of Mechanics that emerged from the thermo statistics of electromagnetic radiation, has paved the way to the complexity of materials and life, at low energies, and to elementary particles and its cosmological connections, at high energies. Among the other sciences, quantum physics is the foundation to the new fine chemistry, as well as to the molecular biology and to their numerous practical applications. In everyday technology, through semiconductors and lasers of the microelectronic, quantum physics is the conceptual soul of telecommunications and informatics networks, giving tools to all sort of activities, from social relationships to the medical practices, and conditioning the emergency of a network society. In relation with technologies, the quantum domain has been central to the research of complex networks that changes the understanding of natural, technological and social processes. From neural to social networks, every field of activity and knowledge is nowadays modified or unbalanced by the perception of its complex character. Impacted by this new environment, education already develops with highly available network resources and reevaluates the concept of learning, as something complex instead of the old linear sequence of subjects. As convergence and source of many networks, quantum physics can play important role in the network of meanings of teaching and learning process. The training of teachers with and for these practices can give broader meaning to this scientific field already present in our basic school, but whose real meaning frequently is missed both by who learns as well as by who teaches. This tesis wants to presents a network vision of the ensemble of the networks weaved togheter with quantum physics, in the practical context of training future teachers.

Percebendo no lentíssimo voo dos aeromodelos F1D um sublime que a aceleração contemporânea subtrai à vida, a presente pesquisa busca formular hipóteses em torno ao fenômeno desacelerante desse voo; para tal, entendese a \"dúvida\" enquanto potência e o \"desconhecido\" como instância de liberdade. / Observing the F1D\'s slow flight, we can realize a sublime feeling that contemporary acceleration subtracts from life. Our research looks for hypotheses about this deceleration generated by the F1D; besides that, we take the \"doubt\" as potency and the \"unknown\" as a field of freedom.