Kit "energia, ambiente e sustentabilidade": uma estratégia para a promoção da ciência na Guiné-Bissau

• Author(s): Oliveira, Joana Maria Guimarães de
• Date: 2014
• Persistent ID: http://hdl.handle.net/1822/35535
• Origin: RepositóriUM - Universidade do Minho
• Subject(s): 37.031:504; 504:37.031; Ciências Naturais::Ciências Físicas
• Document Type: Doctoral thesis
• Language: Portuguese
• Advisor(s): Lanceros-Méndez, S.; Neves, Luísa; Santos, Júlio Gonçalves dos
• Contributor(s): Universidade do Minho

Description

Tese de doutoramento em Ciências (área de especialização em Física)

A energia é fundamental para o desenvolvimento humano e a forma como é consumida constitui um indicador de desenvolvimento. Nos países em desenvolvimento em geral, e nos países subsarianos em particular, a falta de acesso a eletricidade e a dependência de biomassa tradicional condena as pessoas a uma vida de pobreza, impedindo um desenvolvimento humano sustentável e equitativo. Uma forma privilegiada de agir perante esta situação é aumentar os conhecimentos científicos das populações através da educação. Contudo, o acesso à educação em ciências e ao conhecimento científico não está distribuído de forma equitativa. Os principais obstáculos são a fraca formação científica e didática dos professores, os métodos de ensino transmissivos, a falta de materiais e as infraestruturas escolares. De forma a atuar ao nível da educação em ciências, no 1º e 2º ciclos do ensino básico, na Guiné-Bissau, definiram-se os seguintes objetivos: (i) conhecer as formas de utilização dos recursos energéticos e os impactos associados, (ii) identificar práticas mais sustentáveis de utilização dos recursos energéticos, (iii) descrever a situação das escolas do 1º e 2º ciclos do ensino básico, (iv) caracterizar as ideias e práticas de professores relativamente ao trabalho prático nas aulas de ciências, (v) construir uma estratégia de ensino, (vi) analisar a adequação científica e pedagógica da estratégia elaborada e (vii) refletir sobre a abordagem utilizada de forma a avaliar o seu potencial e viabilidade. Para atingir os objetivos traçados, analisaram-se os impactos da utilização da energia no desenvolvimento humano e no cumprimento dos objetivos de desenvolvimento do milénio. De seguida analisou-se a situação e os constrangimentos da educação em ciências em África e identificou-se a necessidade de uma intervenção educativa baseada no conhecimento local, que privilegie metodologias ativas de ensino onde os alunos possam envolver-se em atividades manipulativas e investigativas. Seguidamente caracterizou-se, de forma sucinta, o contexto de investigação: a Guiné-Bissau, especialmente a situação energética, ambiental e educativa. A estratégia científico-pedagógica selecionada baseou-se na construção e implementação do Kit “Energia, Ambiente e Sustentabilidade” (KEAS). Este kit foi elaborado para ser (i) utilizado de forma transversal aos dois primeiros ciclos do ensino básico, (ii) culturalmente apropriado, (iii) fácil de utilizar, (iv) de baixo custo, (v) fácil de reproduzir com materiais locais, (vi) fácil de transportar, (vii) sensível às questões de género, podendo ser utilizado sem acesso a eletricidade. É constituído por um guião de atividades e pelos materiais que permitem a sua realização. Tendo em conta os objetivos de investigação, optamos por um estudo de caso para conhecer, em profundidade, as potencialidades e as limitações do KEAS e selecionaram-se como métodos e instrumentos de recolha de dados, a entrevista, a observação participante e não participante, o questionário, o focus group e a análise documental. Estiveram envolvidos professores orientadores das práticas pedagógicas e metodólogos da Escola Superior de Educação da Guiné-Bissau. O KEAS foi testado em Bissau num contexto de formação de professores. Os resultados obtidos revelaram que a utilização dos recursos energéticos está a afetar a biodiversidade e a vidas das populações. Para intervir perante esta situação, muitas organizações encontram-se a implementar projetos de educação ambiental, especialmente dirigidos a alunos, professores e mulheres que vivem nas áreas protegidas. Os professores realizam poucas atividades práticas nas suas aulas, desconhecendo outros tipos de trabalho prático que não o sensorial, o demonstrativo e o ilustrativo. As escolas do ensino básico possuem infraestruturas precárias, com poucos ou nenhuns materiais didáticos e, a maioria, não tem acesso a energia elétrica. Para atuar perante esta situação, concluímos que o KEAS parece ser uma estratégia de atuação viável. Este parece estar adequado ao contexto de ensino e ter potencial para contribuir para um ensino mais relevante, atual e participativo das ciências, refletindo e valorizando os conhecimentos e os problemas reais das populações para os quais os alunos deverão encontrar respostas e soluções. As atividades do guião visam a manipulação de materiais que têm obrigatoriamente de estar presentes. Deverá, ainda, ser incluído no KEAS um guião científico-pedagógico estruturado que auxilie os professores na preparação e implementação das atividades. Os professores precisam de formação científica e metodológica mais sólida, por isso considerase que o KEAS deverá ser acompanhado de formação de professores. Apesar dos inúmeros desafios e constrangimentos associados à investigação na Guiné-Bissau, é muito importante continuar a desenvolver estratégias que permitam melhorar a educação em ciências e possam contribuir para o desenvolvimento sustentável.

Energy is essential for human development and its use is an indicator of development. The lack of access to electricity and the use of traditional biomass in developing countries as the main energy resource, condemns people to a life of poverty. Proper access to modern energy resources is critical for sustainable and equitable human development. One possible way to mitigate this problem is to increase the scientific knowledge of the population through education. However, there is no equity in the access to science education and scientific knowledge. The main obstacles are inadequate teacher training, teacher-centered approach, lack of learning materials and poor school infrastructures. In order to develop a science education strategy in Guinea-Bissau for students from grade 1 to 6 the following objectives were set: (i) identify how people currently use energy, ( ii) identify more sustainable practices in the use of energy resources, (iii) describe schools from grade 1 to 6, (iv) identify the ideas and practices of teachers in relation to practical work in science classes, (v ) develop a teaching and learning strategy, (vi) analyze the scientific and pedagogical suitability of the developed strategy and (vii) evaluate the potential and viability of the developed strategy. To achieve these objectives, the impacts of energy use in human development were analyzed within the ambit of the millennium development goals. Then, the situation and constraints of science education in Africa was analyzed and the need for an educational intervention based on local knowledge was identified, which promotes active teaching methods where students will engage in hands-on and investigative activities. Guinea-Bissau was also introduced as the research environment, focusing on energy, environment and the education system. To respond to these challenges, a science kit named "Energy, Environment and Sustainability" (KEAS) was developed and tested. This kit was designed to be (i) used across grades 1 to 6, (ii) culturally appropriate, (iii) easy to use, (iv) low cost, (v) easy to replicate with local materials, (vi) easy to carry, (vii) gender sensitive and usable without access to electricity. It also has a teacher’s guide and all the materials that allow the implementation of the proposed activities. The strengths and limitations of KEAS were studied using different data collection methods and tools including interviews, participant and non-participant observation, surveys, focus groups and document analysis. The participants where teacher trainers from Guinea-Bissau School of Education involved in the supervision of teaching practices from grade 1 to 6. The KEAS was tested in Bissau as part of a training session. The results revealed that the use of energy resources is affecting biodiversity and people’s lives. To act in this situation, many organizations are implementing environmental education projects, targeting students, teachers and women living in protected areas. Teachers perform few practical activities in their classrooms, ignoring other types of practical work apart from demonstrative and illustrative activities. Guinea-Bissau’s schools from grade 1 to 6 have poor infrastructures, without learning materials, and most of them do not have access to electricity. It was concluded that the KEAS is a feasible and suitable teaching strategy. It also seems to be appropriate to the context, having the potential to contribute to a more relevant and modern science teaching and learning. Also reflects and enhances the local knowledge and the real problems for which students should find answers and solutions. The hands-on activities present in the teacher´s guide in the KEAS must be accompanied by all the materials. It should also include a scientific and pedagogical teacher´s guide that will assist teachers in the preparation and implementation of the activities. It was found that teachers also need more training, in particular with respect to physics and environmental sciences. Despite the numerous challenges and constraints associated with research in Guinea-Bissau, it is very important to continue to develop strategies to improve science education and promote sustainable development.

Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) através da bolsa de doutoramento SFRH/PROTEC/67802/2010.