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O presente trabalho discute a inserção das geociências na prática pedagógica de seis formadores de professores, que carregam como características comuns a pós-graduação em Ensino e História de Ciências da Terra pelo Instituto de Geociências da Universidade Estadual de Campinas e a atuação em disciplinas de metodologias de ensino e/ou em disciplinas de estágios supervisionados. Assumimos como formadores de professores todos os profissionais envolvidos com o processo de docência de futuros professores, tais como: docentes de disciplinas pedagógicas, metodológicas, estágios supervisionados e de disciplinas específicas. O principal objetivo desta pesquisa é entender como as geociências estão difundindo-se na prática desses formadores. Para tanto, partimos do princípio de que a formação neste programa de pós-graduação, as experiências profissionais e as experiências pessoais propiciam o desenvolvimento e/ou a ressignificação de práticas interdisciplinares que carregam alguns fundamentos históricos, epistemológicos e teórico-metodológicos das geociências articulados à Educação Ambiental, ao enfoque da Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS) e à História da Ciência. Para entendermos como práticas, metodologias e concepções deste campo do saber imbricam-se na atuação docente, recorremos à história oral temática por meio de entrevistas semiestruturadas buscando desvelar quais foram os caminhos percorridos para que as geociências fossem incorporadas e legitimadas no processo de desenvolvimento da atuação docente. Com o propósito de construir uma análise mais frutífera, tornando a interlocução mais clara, ao longo dos capítulos as discussões teóricas foram permeadas pelas falas dos formadores, ou seja, as análises das entrevistas foram realizadas juntamente com a bibliografia a respeito dos temas delimitados, de modo a tornar constante o diálogo entre teoria e prática. Dessa forma, apresentamos primeiramente, as questões que permeiam o desenvolvimento profissional docente e suas múltiplas dimensões, destacando que a formação docente enquanto continuum se constitui através da reflexão crítica sobre as práticas e da (re)construção permanente da identidade pessoal. Por conseguinte, essas práticas pedagógicas conferem à atuação docente singularidade, uma vez que são delineadas por diferentes vivências, incertezas, reflexões e experiências. Em um segundo momento, esses fundamentos são aprofundados, trazendo à tona a constituição de diferentes práticas interdisciplinares concebidas por meio de alguns princípios da epistemologia das geociências, das práticas geocientíficas com ênfase para os trabalhos de campo; da utilização das linguagens e representações; e da constituição dos museus e das coleções. Por fim, realçamos a importância da interdisciplinaridade enquanto ferramenta de articulação do processo de ensino e aprendizagem, salientando que a ação interdisciplinar se constitui na própria prática e vivência do sujeito. Nesse contexto, as práticas interdisciplinares desvelam-se de diferentes maneiras e em inúmeras possibilidades de atuação docente, algumas vezes integrando os conteúdos, outras integrando o currículo e a construção de conhecimento. Tais concepções vão ao encontro das falas dos formadores, visto que as práticas se estabelecem por meio de diferentes áreas do conhecimento, como a Educação Ambiental, a discussão CTS, a História da Ciência, as geociências, a própria área do conhecimento do docente etc. / This study discusses the inclusion of geoscience in the educational practice of six teacher educators, who have in common graduate education in Teaching and History of Earth Sciences at Instituto de Geociências, Universidade Estadual de Campinas, and the work in disciplines of teaching methodologies and or in supervised internship courses. We consider teacher educators all the professionals involved in the teaching of future teachers, such as: teachers of educational and methodological disciplines, supervised internships, and specific disciplines. The main objective of this research is to understand how geosciences are disseminating in the practice of these educators. Therefore, we assume that training in this graduate program, professional experiences and personal experiences promote the development and or the reinterpretation of interdisciplinary practices that have some historical, epistemological and theoretical-methodological foundations of geosciences linked to Environmental Education, Science, Technology and Society (STS) approach and History of Science. To understand how practices, methodologies and concepts of this field of knowledge intertwine in teaching, we resort to thematic oral history through semi-structured interviews, seeking to uncover what paths have been taken so that geosciences were incorporated and legitimized in the development of teaching. In order to build a more fruitful analysis, making the interlocution clearer, throughout the chapters, the theoretical discussions have been permeated by the speeches of educators, that is, the analysis of the interviews was conducted along with the literature discussion on the topics delimited, so as to make the dialogue between theory and practice constant. Thus first we present the issues that permeate the professional development of teachers and their multiple dimensions, emphasizing that, as a continuum, teacher education is constituted through critical reflection on practice and through the permanent (re)construction of personal identity. Consequently, these educational practices confer uniqueness to the teaching work, since they are delineated by various experiences, uncertainties and reflections. In a second step, these foundations are further discussed, bringing to light the constitution of different interdisciplinary practices conceived through some principles of epistemology of geosciences, of geoscience practices with an emphasis on field work; of the use of languages and representations; and of the establishment of museums and collections. Finally, we emphasize the importance of interdisciplinarity as an articulation tool for the teaching and learning process, stressing that interdisciplinary actions are constituted in the practice and experience of the subjects. In this context, interdisciplinary practices show themselves in different ways and numerous possibilities of teaching practice, sometimes integrating content and sometimes integrating the curriculum and the construction of knowledge. Such conceptions are consistent with the discourse of the educators, since the practices are established through different areas of knowledge, such as Environmental Education, the STS discussion, the History of Science, Geosciences, the area of expertise of each teacher etc.

O presente trabalho discute a inserção das geociências na prática pedagógica de seis formadores de professores, que carregam como características comuns a pós-graduação em Ensino e História de Ciências da Terra pelo Instituto de Geociências da Universidade Estadual de Campinas e a atuação em disciplinas de metodologias de ensino e/ou em disciplinas de estágios supervisionados. Assumimos como formadores de professores todos os profissionais envolvidos com o processo de docência de futuros professores, tais como: docentes de disciplinas pedagógicas, metodológicas, estágios supervisionados e de disciplinas específicas. O principal objetivo desta pesquisa é entender como as geociências estão difundindo-se na prática desses formadores. Para tanto, partimos do princípio de que a formação neste programa de pós-graduação, as experiências profissionais e as experiências pessoais propiciam o desenvolvimento e/ou a ressignificação de práticas interdisciplinares que carregam alguns fundamentos históricos, epistemológicos e teórico-metodológicos das geociências articulados à Educação Ambiental, ao enfoque da Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS) e à História da Ciência. Para entendermos como práticas, metodologias e concepções deste campo do saber imbricam-se na atuação docente, recorremos à história oral temática por meio de entrevistas semiestruturadas buscando desvelar quais foram os caminhos percorridos para que as geociências fossem incorporadas e legitimadas no processo de desenvolvimento da atuação docente. Com o propósito de construir uma análise mais frutífera, tornando a interlocução mais clara, ao longo dos capítulos as discussões teóricas foram permeadas pelas falas dos formadores, ou seja, as análises das entrevistas foram realizadas juntamente com a bibliografia a respeito dos temas delimitados, de modo a tornar constante o diálogo entre teoria e prática. Dessa forma, apresentamos primeiramente, as questões que permeiam o desenvolvimento profissional docente e suas múltiplas dimensões, destacando que a formação docente enquanto continuum se constitui através da reflexão crítica sobre as práticas e da (re)construção permanente da identidade pessoal. Por conseguinte, essas práticas pedagógicas conferem à atuação docente singularidade, uma vez que são delineadas por diferentes vivências, incertezas, reflexões e experiências. Em um segundo momento, esses fundamentos são aprofundados, trazendo à tona a constituição de diferentes práticas interdisciplinares concebidas por meio de alguns princípios da epistemologia das geociências, das práticas geocientíficas com ênfase para os trabalhos de campo; da utilização das linguagens e representações; e da constituição dos museus e das coleções. Por fim, realçamos a importância da interdisciplinaridade enquanto ferramenta de articulação do processo de ensino e aprendizagem, salientando que a ação interdisciplinar se constitui na própria prática e vivência do sujeito. Nesse contexto, as práticas interdisciplinares desvelam-se de diferentes maneiras e em inúmeras possibilidades de atuação docente, algumas vezes integrando os conteúdos, outras integrando o currículo e a construção de conhecimento. Tais concepções vão ao encontro das falas dos formadores, visto que as práticas se estabelecem por meio de diferentes áreas do conhecimento, como a Educação Ambiental, a discussão CTS, a História da Ciência, as geociências, a própria área do conhecimento do docente etc. / This study discusses the inclusion of geoscience in the educational practice of six teacher educators, who have in common graduate education in Teaching and History of Earth Sciences at Instituto de Geociências, Universidade Estadual de Campinas, and the work in disciplines of teaching methodologies and or in supervised internship courses. We consider teacher educators all the professionals involved in the teaching of future teachers, such as: teachers of educational and methodological disciplines, supervised internships, and specific disciplines. The main objective of this research is to understand how geosciences are disseminating in the practice of these educators. Therefore, we assume that training in this graduate program, professional experiences and personal experiences promote the development and or the reinterpretation of interdisciplinary practices that have some historical, epistemological and theoretical-methodological foundations of geosciences linked to Environmental Education, Science, Technology and Society (STS) approach and History of Science. To understand how practices, methodologies and concepts of this field of knowledge intertwine in teaching, we resort to thematic oral history through semi-structured interviews, seeking to uncover what paths have been taken so that geosciences were incorporated and legitimized in the development of teaching. In order to build a more fruitful analysis, making the interlocution clearer, throughout the chapters, the theoretical discussions have been permeated by the speeches of educators, that is, the analysis of the interviews was conducted along with the literature discussion on the topics delimited, so as to make the dialogue between theory and practice constant. Thus first we present the issues that permeate the professional development of teachers and their multiple dimensions, emphasizing that, as a continuum, teacher education is constituted through critical reflection on practice and through the permanent (re)construction of personal identity. Consequently, these educational practices confer uniqueness to the teaching work, since they are delineated by various experiences, uncertainties and reflections. In a second step, these foundations are further discussed, bringing to light the constitution of different interdisciplinary practices conceived through some principles of epistemology of geosciences, of geoscience practices with an emphasis on field work; of the use of languages and representations; and of the establishment of museums and collections. Finally, we emphasize the importance of interdisciplinarity as an articulation tool for the teaching and learning process, stressing that interdisciplinary actions are constituted in the practice and experience of the subjects. In this context, interdisciplinary practices show themselves in different ways and numerous possibilities of teaching practice, sometimes integrating content and sometimes integrating the curriculum and the construction of knowledge. Such conceptions are consistent with the discourse of the educators, since the practices are established through different areas of knowledge, such as Environmental Education, the STS discussion, the History of Science, Geosciences, the area of expertise of each teacher etc.

Cette thèse s'est intéressée à l'intégration des Systèmes d'Information Géographique, dans les domaines de la formation en géosciences appliquées et sciences de l'environnement. L'étude de cette intégration et des difficultés qui l'accompagnent, s'est articulée autour de trois dimensions : 1. une dimension cognitive, pour explorer les approches et les méthodes qui permettent d'étudier la façon de raisonner d'utilisateurs expérimentés ou novices, face à la résolution de problèmes spatiaux avec les SIG ; 2. une dimension didactique pour, à partir des différences entre les raisonnements des experts et des novices, identifier et intégrer les démarches expertes utilisables dans les stratégies de résolution des apprenants ; 3. une dimension pédagogique, pour concevoir, en s'appuyant sur les acquis cognitifs et didactiques, des dispositifs de formation innovateurs, en adéquation avec les demandes du monde professionnel. Afin de limiter notre champ d'étude, il a été nécessaire d'effectuer une analyse des pratiques de cartographie et SIG dans les domaines des Géosciences et de l'Ingénierie de l'Environnement et effecteur des choix pertinentes dans une perspective pédagogique, professionnelle et sociétale. Nous nous sommes intéressés à une activité de cartographie particulière : la cartographie d'aptitude réalisée avec des méthodes d'analyses spatiales multicritères pour la localisation de site(s) apte(s) à répondre à une problématique environnementale. En effet, cette méthode implique, d'un point de vue pédagogique, une approche progressive et complète à l'usage des SIG. Elle a un caractère professionnalisant, car elle est d'usage dans les projets environnementaux et, enfin, elle appuie le débat sur les choix territoriaux qui impliquent des prises de décisions. C'est lors de la réalisation de cette activité de cartographie d'aptitude que différents types d'utilisateurs ont été observés : des experts et des étudiants issus de notre entourage académique et professionnel. Nous avons élaboré un protocole expérimental exploratoire qui a permis de recueillir des données écrites et orales. Les analyses des données issues de la phase expérimentale ont été guidées par les cadres qui relèvent des sciences cognitives : sur le plan théorique, pour la définition des mécanismes visuo-cognitifs impliqués dans les raisonnements, et sur le plan méthodologique pour l'approche qualitative et quantitative d'analyse de données verbales. En termes de résultats, des composants des processus de raisonnement qui interviennent dans la réalisation et perception de la carte d'aptitude, ont été identifiés. De plus, les différences d'occurrences d'actions, d'opérations et de concepts mobilisés par les experts et les novices dans le même contexte, ont pu être mesurées. La comparaison des différentes stratégies adoptées par les expertes et par les étudiants a permis ensuite de ré-penser les dispositifs de formation, avec des aides didactiques qui ciblent les lacunes des étudiants. Le vrai défi de cette thèse a été l'apport pluridisciplinaire à la cartographie et aux SIG dans les Sciences de l'Information Géographique. En apportant des connaissances de la psychologie cognitive, de la didactique des sciences et des sciences de l'éducation, cette thèse a contribué à une meilleure compréhension de certains processus de représentations et d'appropriation des SIG, lors de la production cartographique et de son interprétation. Cette compréhension peut contribuer à améliorer les représentations ou à en proposer de nouvelles, favorisant ainsi la construction de la connaissance spatiale. / This thesis concerns the integration of GIS mapping tools and analysis in training curricula of applied geosciences and environmental sciences. This study focuses on three dimensions: 1. a cognitive dimension, in order to explore the way of thinking of experienced and novice users when solving spatial problems with GIS; 2. an instructional dimension, in order to identify and integrate the expert methods in the resolution strategies of learners; 3. an educational dimension in order to design, based on cognitive achievement, innovative training tools in line with the demands of the working world. To limit the scope of our study, it was necessary to perform an analysis of the practices of mapping and GIS in the areas of Geosciences and Environmental Engineering. It was also necessary to make relevant choices in a professional, educational and societal perspective. We were interested in a particular kind of mapping: GIS-bases land-use suitability mapping, with multi criteria spatial analysis methods. Indeed, this method involves, from a pedagogical point of view, a progressive and comprehensive approach to the use of GIS. It has a professionalizing nature, as it is common practice in environmental projects. Finally, it supports the debate on territorial choices that involve decision making. Different types of users have been observed: experts and students from our academic and professional environment. We performed an exploratory experimental protocol that allowed collecting written and verbal data. Data analyses were supported by theoretical frameworks that fall within the cognitive sciences, especially on visual-cognitive processes involved in reasoning. In terms of methodology, we used the quantitative-based qualitative approach for verbal data analysis. Regarding the results, some components of reasoning involved in the production and perception of the suitability map have been identified. Moreover, differences of instances of actions, operations and concepts used by experts and novices could be measured. Comparing the different strategies adopted by the expert and the students enabled us to re-think the training tools, with instructional aids that target gaps in students' abilities. The real challenge of this thesis was the multidisciplinary contribution to mapping and GIS in Geographic Information Science. Providing knowledge of cognitive psychology and science education, this thesis has contributed to a better understanding of some processes in GIS representation and appropriation. This understanding can improve performances on representations, or propose new ones, thus fostering spatial knowledge.