O Curso de Mestrado Profissional em Ensino de

O Curso de Mestrado Profissional em Ensino de Física da UFRJ Carlos E. Aguiar Instituto de Física - UFRJ VIII ENLIF, UFRJ, out/2010

O Ensino de Ciências no Brasil e no Mundo PISA 2003

Ensino de Física no Brasil – Educação Básica • Professores mal remunerados e sobrecarregados. • Número insuficiente de professores (~700 nas 1600 escolas públicas do RJ). • Currículos inadequados: enciclopédicos, pouco flexíveis, voltados para o vestibular. • Material didático insuficiente, desatualizado e pouco variado. • Métodos de ensino ineficientes, pouco uso de novas tecnologias, faltam aplicações práticas e experimentos. • Pequeno aproveitamento dos resultados da pesquisa em ensino de Física. • Poucos professores altamente qualificados.

Ensino de Física no Brasil – Educação Básica Onde a pós-graduação pode interferir? • Professores mal remunerados e sobrecarregados. • Número insuficiente de professores (~700 nas 1600 escolas públicas do RJ). • Currículos inadequados: enciclopédicos, pouco flexíveis, voltados para o vestibular. • Material didático insuficiente, desatualizado e pouco variado. • Métodos de ensino ineficientes, pouco uso de novas tecnologias, faltam aplicações práticas e experimentos. • Pequeno aproveitamento dos resultados da pesquisa em ensino de Física. • Poucos professores altamente qualificados.

Por que Mestrado Profissional? Para o MEC (Capes), o mestrado profissional deve ser a “interface com os setores não-acadêmicos da sociedade brasileira, tendo em vista a formação de recursos humanos [. . . ] para o exercício de profissões outras que não a de docente pesquisador” Capes - Parâmetros Para Análise de Projetos de Mestrado Profissional, julho/2002.

Mestrado Profissional vs. Acadêmico • Mestrado profissional: – Alunos (preferencialmente) mantêm sua atividade profissional. – Pesquisa aplicada; desenvolvimento de produtos. – Não existem bolsas (isso pode mudar em breve). – Conclusão em 3 anos. • Mestrado acadêmico: – Alunos (preferencialmente) com dedicação integral ao curso. – Pesquisa básica. – Bolsas da Capes e CNPq. – Conclusão em 2 anos.

Objetivos do Curso de Mestrado Profissional em Ensino de Física do IF-UFRJ • Aperfeiçoamento profissional de professores de Física. • Ênfase em conteúdos de Física e nos aspectos teóricos, metodológicos e epistemológicos do ensino dessa disciplina. • Desenvolvimento e avaliação de métodos, materiais didáticos e práticas pedagógicas para o ensino de Física.

Linhas e Projetos de Pesquisa Desenvolvimento e Avaliação de Materiais Didáticos 1. Desenvolvimento e atualização curricular 2. Desenvolvimento de recursos áudio-visuais 3. História e filosofia da Física e produção de material instrucional 4. O computador no ensino de Física 5. O experimento no ensino de Física 6. Relações interdisciplinares no ensino de Física Currículo, Aprendizagem e Avaliação 1. Formação de professores 2. Operacionalização da pesquisa em Ensino de Física na sala de aula

Alguns aspectos do regime didático • Ingresso anual: 12 vagas • Duração do curso: 2, 5 anos (5 períodos letivos de 15 semanas). • Atividades presenciais concentradas em dois dias da semana.

Grade Curricular 1 o semestre 2 o semestre 3 o semestre 4 o semestre Tópicos de Fisica Clássica I 2 hs/sem Tópicos de Física Clássica II 2 hs/sem Mecânica Quântica 2 hs/sem Eletivas 2 hs/sem Aprendizagem em Tópicos de Ensino Física de Física 2 hs/sem Eletivas 2 hs/sem História da Física 2 hs/sem Eletivas 2 hs/sem Métodos Matemáticos 2 hs/sem 360 horas de aula (mínimo)

Disciplinas eletivas (30) Física • • • • Física Estatística Termodinâmica Tópicos de Física Ondulatória Tópicos de Mecânica Quântica Tópicos de Física Atômica e Molecular Tópicos de Física da Matéria Condensada Tópicos de Física Nuclear Tópicos de Física de Altas Energias Tópicos de Astrofísica e Cosmologia Tópicos de Óptica Tópico de Física Contemporânea Lasers e suas Aplicações Elementos de Eletrônica Analógica Elementos de Eletrônica Digital Modelagem Computacional Material Didático • • O Computador no Laboratório Didático Produção de Material para Laboratórios Didáticos • • • Desenvolvimento e Produção de Material Didático Áudio-Visual Desenvolvimento e Uso de Aplicativos Computacionais no Ensino de Física Internet e Ensino de Física História e Epistemologia • • Tópicos de História da Física Epistemologia das Ciências Naturais Pesquisa em Ensino de Física • Aprendizagem em Física II • Tópicos de Ensino por Investigação • Métodos de Pesquisa em Educação • Planejamento Curricular e do Ensino • Fundamentos da Pesquisa em Ensino de Física ----------------------- • Seminários de Atualização ----------------------- • Estágio em Laboratório de Pesquisa • Atividade Acadêmica Complementar • Pesquisa de Dissertação (0 créditos)

Os primeiros dois anos: 2008 – 2009 2008 Docentes: 19 Artigos em periódicos/anais: 23 Material instrucional: 12 Dissertações: 0 2009 Docentes: 21 Artigos em periódicos/anais: 51 Material instrucional: 15 Dissertações: 0

Os primeiros dois anos: 2008 – 2009 UFRJ – Ens. Fís.

Exemplos de trabalhos dos alunos

Efeito Doppler na Fórmula 1 Marco Adriano Dias Programa de Ensino de Física, UFRJ M. Schumacher, autódromo de Suzuka (Japão)

Efeito Doppler na Fórmula 1 antes: 880 Hz depois: 577 Hz V = 254 km/h

Mais detalhes: – Marco Adriano Dias, Medindo a velocidade de um Fórmula 1 com o efeito Doppler, Anais do XVIII Simpósio Nacional de Ensino de Física (Vitória, 2009)

Física com o Google Earth Anderson Ribeiro de Souza Programa de Ensino de Física, UFRJ

A barca Rio-Niterói vista no Google Earth

Velocidade da barca Rio-Niterói V = 31 km/h θ = 43 o λ = 22 m A velocidade do catamarã Rio-Niterói é 33 km/h.

Mais detalhes: – Anderson R. Souza e C. E. A. Google Earth Physics, Physics Education 44, 624 (2009) – Anderson R. Souza e C. E. A. Ondas, Barcos e o Google Earth, Anais do XII Encontro de Pesquisa em Ensino de Física (Lindóia, 2010)

Mais informações sobre o Programa de Ensino de Física da UFRJ: http: //www. if. ufrj. br/~pef/