Na tradição do campo disciplinar da Física, e nos respectivos manuais didáticos, a invariância das equações de Maxwell por transformações de Lorentz é usualmente apresentada via cálculo tensorial, do que decorre que seu ensino seja postergado até que (supostamente) os estudantes-alvo dominem esse formalismo. Isso pode acarretar, em disputas curriculares as mais disformes, que muitos sequer tenham acesso instrucional a esse tópico, com relevantes implicações para o conhecimento avançado da Física Moderna e Contemporânea. Desse diagnóstico, desenvolvemos uma alternativa de se proceder àquela apresentação usando-se apenas operações básicas da derivação, como a regra da cadeia. Na direção dos processos de ensino e aprendizagem associáveis, sustentamo-nos no aporte teórico das pontes conceituais, por nós desenvolvido a partir da epistemologia cognitiva de objeto homólogo de Gérard Vergnaud. Esse artifício de congruência referencial buscou estabelecer a transitabilidade das maneiras, sem hierarquização, mas com evidente implicação de que a alternativa demonstrada poderia facilmente ser introduzida em disciplinas iniciais de Eletromagnetismo, tipicamente realizadas no primeiro ciclo dos cursos de Física e Engenharia, contribuindo para a retomada progressiva do assunto em módulos avançados. didáticos tensorial supostamente (supostamente estudantesalvo estudantes alvo formalismo acarretar disformes tópico Contemporânea diagnóstico usandose usando derivação cadeia associáveis sustentamonos sustentamo conceituais Vergnaud maneiras hierarquização Eletromagnetismo Engenharia avançados

In the tradition of the disciplinary field of Physics, and in the underlying textbooks, the invariance of Maxwell’s equations by Lorentz transformations is usually presented via tensor calculus, which results in its teaching being postponed until (supposedly) the target students master this formalism. This can result, in the most deformed curriculum disputes, that many do not even have instructional access to this topic, with relevant implications for the advanced knowledge of Modern and Contemporary Physics. From this diagnosis, we developed an alternative to proceed with that presentation using only basic derivation operations, such as the chain rule. In the direction of associable teaching and learning processes, we rely on the theoretical contribution of conceptual bridges, developed by us from Gérard Vergnaud’s cognitive epistemology thought for a homologous object. This referential congruence artifice sought to establish the possibility of transition of the approaches, without hierarchy, but with the clear implication that the demonstrated alternative could easily be introduced in initial disciplines of Electromagnetism, typically taken in the first cycle of Physics and Engineering courses, contributing to the resumption of progression of the subject in advanced modules. textbooks Maxwells Maxwell s calculus supposedly (supposedly formalism result disputes topic diagnosis operations rule processes bridges Vergnauds Vergnaud object approaches hierarchy Electromagnetism courses modules

The Meaningful Learning Theory presents two absolutely crucial steps to reach the goal of meaningful teaching. The survey of subsumers, followed by their advanced organization, are conditions of possibility for learning to break the barrier of a merely mechanical learning, aimed at ephemeral memorization. However, such steps are very often disregarded, even by those who explicitly assume this theoretical framework. The survey stage of subsumers, in particular, is riddled with subjectivities on the part of those who organize learning, which brings the extra difficulty of being able to establish comparisons between surveys of subsumers by different teachers. The advanced organization stage, in turn, suggests a personalized teaching approach, since students’ cognitive structures can differ, and usually do, widely. This work seeks to present a methodology that tackles both problems. Without neglecting the inherent subjectivity of the survey of subsumers, it presents a formalization of it, through the fuzzy inference technique, also presenting its computational implementation. The issue of personalization of teaching based on this methodology is also addressed.

A Teoria da Aprendizagem Significativa apresenta duas etapas absolutamente cruciais para que se atinja o objetivo de se ensinar significativamente. O levantamento de subsunçores, seguido de sua organização avançada, são condições de possibilidade para que a aprendizagem possa romper a barreira de uma ocorrência meramente mecânica, voltada para memorizações efêmeras, atingindo níveis sofisticados de (re)significação cognitiva. Entretanto, tais etapas são muito frequentemente desconsideradas, mesmo por aqueles que assumem, explicitamente, esse referencial teórico. O levantamento de subsunçores, em particular, se mostra eivado de subjetividades da parte de quem organiza a aprendizagem, o que traz a dificuldade extra de se poder estabelecer comparações entre levantamentos de subsunçores por diferentes professores. A etapa de organização avançada, por sua vez, sugere uma abordagem de ensino personalizado, visto que as estruturas cognitivas dos estudantes podem diferir, e normalmente o fazem, largamente. Este trabalho busca, portanto, apresentar uma metodologia que ataca ambos problemas. Sem descurar da subjetividade inerente do levantamento de subsunçores, apresenta um consentâneo modelo teórico de formalização, por meio da técnica de inferências fuzzy, apresentando, ainda, sua implementação computacional. Aborda-se, ainda, a questão da personalização do ensino a partir dessa metodologia.

Este trabalho tem por escopo uma análise do Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física (MNPEF), Programa de Pós-Graduação (PPG) stricto sensu desenvolvido por rede de 58 instituições públicas de ensino superior, coordenado pela Sociedade Brasileira de Física (SBF) e avaliado e fomentado pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes). A analítica proposta se detém aos temas, às bases teóricas e aos métodos utilizados por estudantes nas suas pesquisas, de 2013 a 2021, com vistas a apresentar aportes ao planejamento pedagógico, à avaliação e ao desenvolvimento do PPG, com ênfase no contexto de ensino de física na Educação Básica. Utilizou-se pesquisa bibliográfica e análise de conteúdo sobre o corpus textual formado por títulos, resumos e palavras-chave das produções de uma das unidades do MNPEF, a Universidade de Brasília (UnB), em caráter ilustrativo. Os resultados indicaram que as ideias encontradas são compatíveis com o escopo do PPG, já que demonstraram uma tendência de propostas de sequências didáticas que desenvolvam o conhecimento científico do estudante de física, principalmente do Ensino Médio, baseado em Ausubel e Vygotsky. Os temas recorrentes foram: energia, robótica, elétrico, geométrico, óptico, cosmologia, eletromagnetismo, Lei de Newton, inércia, fenômeno, partícula, grandeza, astronomia, plasma, termodinâmica, eletrodinâmica, mecânica e cinemática. O estudo é considerado original por propor a análise de conteúdo como instrumento de avaliação da produção científica de um PPG profissional na área de ensino de física; além disso, é tido como replicável a contextos similares, dado o caráter homogêneo da organização universitária brasileira.

The scope of this work is an analysis of the National Professional Masters in Physics Education (MNPEF), Postgraduate Program (PPG) stricto sensu developed by a network of 58 public institutions of higher education, coordinated by the Brazilian Society of Physics (SBF) and evaluated and promoted by the brazilian’s Coordination for the Improvement of Higher Education Personnel (Capes). The proposed analytics focuses on themes, theoretical bases and methods used by students in their research, from 2013 to 2021, with a view to presenting contributions to pedagogical planning, assessment and development of the PPG, with an emphasis on the context of teaching physics in Basic education. Bibliographic research and content analysis were used on the textual corpus formed by titles, abstracts and keywords of the productions of one of the units of the MNPEF, the University of Brasília (UnB), for illustrative purposes. The results indicated that the ideas found are compatible with the scope of the PPG, as they demonstrated a tendency towards proposals for didactic sequences that develop the scientific knowledge of physics students, mainly from high school, based on Ausubel and Vygotsky. Recurring subjects were: energy, robotics, electrical, geometric, optical, cosmology, electromagnetism, Newton’s Law, inertia, phenomenon, particle, magnitude, astronomy, plasma, thermodynamics, electrodynamics, mechanics and kinematics. The study is considered original because it proposes content analysis as an instrument to assess the scientific production of a professional PPG in the field of physics education; in addition, it is considered replicable to similar universities, given the homogeneous character of its organization.