Por Michael Newton Keas
Tendo em vista a Ciência ser a característica principal da sociedade moderna, todos precisam ter acesso a uma introdução à Ciência. Sendo assim, todo estudante do ensino médio, em especial, deve saber (1) o que é a Ciência, (2) as várias formas em que a Ciência é praticada, e (3) Por que a Ciência é importante. O primeiro tópico é filosófico, o segundo é procedimental e histórico, e o terceiro motiva os estudantes a estudar a Ciência.
O que é a Ciência?
O que distingue a Ciência de outros empreendimentos, tais como a Religião, Filosofia ou História? Esta pergunta, como já mostrou Stephen Meyer, não tem uma resposta conclusiva, parcialmente por causa das maravilhosas variedades de formas que a Ciência é praticada.[1] Na maioria dos casos nós simplesmente reconhecemos a reputação da Ciência quando vemos sua força. Os estudantes devem ser desafiados a definir a Ciência e reconhecer porque esse exercício em Filosofia da Ciência é tão difícil. Na América, cerca de 40 departamentos estaduais de educação definem Ciência de forma grosseira, “uma investigação do mundo natural por meio do uso da observação, experimentação, e argumento lógico.”[2] Apenas em Massachusetts e Kansas propuseram uma restrição na definição de Ciência ao restringir seu significado a uma definição que permite apenas causas naturais não guiadas para explicar o que é observado. Os estudantes devem saber porque esta restrição é controversa.
As várias formas em que a Ciência é praticada
Os estudantes devem apreciar a variedade de formas que a Ciência é praticada, que eu chamo de pluralismo metodológico. Os cientistas de laboratório manipulam ativamente as condições, ao seguir o método experimental padrão. Os Astrônomos são tipicamente restritos a olhar passivamente dentro do espaço denso e profundo, onde os objetos celestes estão além de seus controles experimentais. Os Geólogos estudam um grande e único objeto (a terra) por meio de métodos e leis naturais tomadas emprestadas amplamente de outras disciplinas científicas (especialmente a física e a química). Os Astrônomos e Geólogos as vezes utilizam modelos de simulação para entender mudanças em larga escala e em longos períodos nos objetos que eles estudam. Muitos físicos estudam minúsculas partículas subatômicas que apresentam desafios investigativos singulares. O “método científico” como apresentado nos capítulos introdutórios da maioria dos livros de ciências adotados, geralmente falham em reconhecer a diversidade metodológica que a Ciência atual pratica.[3]
Os estudantes também devem reconhecer quão diferentes crenças moldam a prática científica. Esta é outra forma de pluralismo metodológico. Por exemplo, os antigos Babilônicos produziram o mais longo programa de pesquisa científica continuado na história humana (vinte séculos). Apesar da motivação deles estar baseada em religião e astrologia, seus resultados astronômicos e matemáticos possuíam grande poder preditivo. Muitos eventos celestes podiam ser preditos com precisão com antecedência.[4] Os estudantes precisam apreciar como os vários pontos de vistas religiosos, antirreligiosos, e não religiosos tem motivado com frequência a ciência empírica bem sucedida. A National Science Education Standards afirma sobre esta abordagem: “Os cientistas são influenciados por crenças sociais, culturais e pessoais e formas de ver o mundo. A ciência não está separada da sociedade, antes, a ciência é parte da sociedade.”[5] Tal abordagem à educação na ciência deveria incluir uma discussão sobre a influência do naturalismo na ciência. O Naturalismo em sua forma filosófica afirma que nada além da natureza é real. Isto remonta ao ateísmo. O Naturalismo na ciência tem guiado muitos cientistas a se limitarem às causas materiais para explicar o mundo natural. Isto é também chamado de Naturalismo Metodológico. Os estudantes devem estar conscientes destas influências sociais sobre a Ciência e devem ser encorajados as avaliarem de forma crítica.
Os estudantes precisam ainda aprender que a Ciência está devotada a duas metas fundamentalmente distintas: “como as coisas funcionam” e “como as coisas se originaram”. Cada um desses objetivos é alcançado por coleções um pouco diferentes de ferramentas investigativas. Isto também é pluralismo metodológico. A primeira meta, como as coisas funcionam, abrangeu quase toda a ciência até o início do século 19, quando a geologia e a biologia adquiriram ferramentas empiricamente rigorosas para investigar como as coisas se originaram. Os cientistas que investigam “as origens”, estudam as coisas existentes no presente e utilizam estas evidências para construir várias hipóteses que competem entre si, de como as coisas naturais podem ter se originado. Os Geólogos – em contraste a maioria dos Filósofos antigos – concluíram amplamente que a terra não é eterna, mas que teve um início e que foi mudando por meio de estágios singulares com o passar do tempo.
Esta visão foi motivada parcialmente pela visão Judaico-Cristã da história, com sua noção de um começo, desenvolvimento não repetível e fim, singulares. O desenvolvimento histórico real substituiu a ideia Grega antiga de círculos infinitos. Pontos de vista sagrados e seculares proveram analogias que guiaram tentativas antigas para reconstruir a história da terra. Por exemplo, os primeiros geólogos usaram fósseis como marcadores dos registros históricos da terra, da mesma forma que os artefatos humanos como moedas, foram importantes indicadores cronológicos na arqueologia. Os fósseis foram chamados de “moedas naturais”. Tais legados culturais da história da ciência merecem um lugar no currículo da ciência. A história recontada repetidamente de que as descobertas da história da terra do início do século 19 podem ajudar a clarear o mal entendimento comum de que a ciência não pode estudar eventos passados e não repetíveis que ocorreram na natureza. A ciência da Terra e da Vida desde o século 19, e a cosmologia desde o século 20, identificaram e explicaram muitos eventos passados baseados nas evidências existentes no presente.
Por que a Ciência é importante?
Terceiro, devemos convencer os estudantes que a ciência é importante. Nosso entendimento de “como as coisas funcionam” nos ajudam a manusear melhor os recursos naturais e melhorar a saúde humana. O debate científico sobre a origem do universo e da vida merece uma atenção especial nas aulas de ciências porque isso afeta a maneira que vemos a vida e o propósito humano. Os detalhes de tirar o fôlego e a complexidade de mesmo a bactéria mais simples com suas máquinas moleculares altamente específicas deve evocar reverência nos estudantes. Alguns estudantes podem atribuir este design aparente a natureza autônoma (Naturalismo). Outros podem concluir que isto aponta a um projetista além da esfera da natureza. Ainda outros podem responder de outras formas. O professor de ciências deve ajudar os estudantes a desenvolver suas próprias opiniões de uma maneira que leve a ciência a sério (e outras áreas acadêmicas). Sem este balanço, as aulas de ciências se reduzem a propaganda.
Uma forma de motivar os estudantes para estudar ciências e pensar de forma crítica é examinar estudos de casos de controvérsias científicas. Por meio dos estudos de casos, os estudantes ganharão insigts dentro do padrão científico procedimental de inferir a melhor explicação entre múltiplas hipóteses concorrentes. Charles Darwin argumentou, “Um resultado justo pode ser obtido somente pela afirmação e balanceamento completo dos fatos e argumentos de ambos os lados de cada questão.”[6] No clima atual das políticas públicas educacionais, isto significaria, no mínimo, ensinar não apenas o lado forte da Teoria de Darwin, mas também a evidência que a desafia. Por exemplo, qualquer teoria completa das origens biológicas deve examinar a evidência fóssil. Os fósseis da “explosão Cambriana” mostra virtualmente todas as formas básicas da vida animal aparecendo repentinamente sem precursores claros. Não se trata meramente da aparição geologicamente repentina e notável, mas a observação de que categorias principais (filos animais) aparecem antes da multiplicação de pequenas diferenças entre as espécies. A teoria de Darwin prediz exatamente o oposto: pequenas diferenças se multiplicando, e por meio da seleção natural, surgindo posteriormente diferenças anatômicas principais. Os estudantes devem conhecer sobre este desafio evidencial ao Darwinismo, mas apenas poucos livros-textos adotados mencionam isso.
Considere outro exemplo. Muitos textos de biologia falam sobre os tentilhões de Galápagos, cujos bicos variaram em forma e tamanho com o passar do tempo. Eles também recontam como algumas bactérias adquiriram resistência a certos antibióticos. Tais episódios são apresentados como evidência conclusiva a favor da evolução. E de fato eles são, dependendo de como alguém define evolução.[7] Já alguns livros-textos de biologia fazem distinção entre as diferenças de significado associados com a evolução – um termo que pode se referir a qualquer coisa, desde uma mudança trivial, à criação da vida por forças estritamente irracionais e materiais. Nem eles explicam que o processo responsável pelas variações cíclicas em tamanho do bico não explicam de onde vieram os pássaros ou os biólogos em primeiro lugar. Como uma série de distintos biólogos (e.g. Stuart Kauffman, Rudolf Raff, e George Miklos) explicaram em artigos técnicos recentes que mudanças “micro evolucionárias” em pequenas escalas não podem ser extrapoladas para explicar inovações “macro evolucionárias” em larga escala. As mudanças micro evolucionárias (tais como as variações no formato de um bico) utilizam ou expressam meramente informações genéticas existentes; as mudanças macro evolucionárias em larga escala necessárias para reunir novos órgãos ou planos corporais requer a criação inteiramente de novas informações genéticas. Os principais biólogos evolucionistas sabem que esta distinção coloca sérias dificuldades para o Darwinismo moderno. Os estudantes devem saber também.
A tática de ensinar sobre as controvérsias apresenta uma biologia mais alegre e menos dogmática. Os estudantes aprenderão ciência como ela é praticada na verdade. Os cientistas debatem com frequência como interpretar melhor os dados e eles até mesmo debatem o que vale como uma legítima “explicação científica”. A controvérsia é normal dentro da ciência (não apenas um intruso). Os estudantes aprenderão a distinguir melhor entre evidência (dados fatuais) e inferência (raciocinar para as conclusões). Os estudantes precisam dessas habilidades como cidadãos, quer escolham profissões nas ciências ou outros campos. Ensinar múltiplos lados em uma “questão de abordagem” para a ciência tem, recentemente, sido reconhecido como uma abordagem educacional superior, não apenas nas questões das origens, mas também em outras áreas. O debate científico recente sobre o Darwinismo e a teria do Design Inteligente é de grande interesse aos estudantes que se interessam sobre as grandes questões da vida. Pesquisas baseadas na teoria do Design mostra grandes perspectivas de produção de resultados profundos em um futuro próximo. No grau em que as coisas se desenvolvem, a comunidade de educação científica terá razões fortes e crescentes para incorporar esta teoria dentro do ensino de ciência.
Os advogados da abordagem apenas do Darwninismo na educação e na vida das ciências apontam repetidamente para a National Science Education Standards (NSES) para reforçar suas posições. A NSES constitui o documento nacional não compulsório que atualmente guia muitas reformas na educação científica nos EUA.
Ironicamente, as afirmações no NSES apoiam os principais pontos deste ensaio. O NSES conclama os estudantes a “identificar suas pressuposições, usar o pensamento crítico e lógico e considerar explicações alternativas”.[8] Se é dito aos estudantes a engolir Darwin como "um fato”, como isso os ajudará a se tornarem críticos, céticos e pensadores científicos? Entre os conteúdos padrões das grades 9 a 12 está a meta que todos os estudantes devem desenvolver um entendimento da evolução biológica. Nós afirmamos esta meta com entusiasmo. De fato, queremos que os estudantes aprendam mais sobre o Darwninismo do que a maioria dos defensores de que somente Darwin seja ensinado, desejam. Quanto mais tenhamos em mente as fraquezas da teoria de Darwin (não apenas uma apresentação seletiva de seus argumentos fortes). A especiação micro evolucionária está bem estabelecida e é um tributo ao legado permanente da contribuição de Darwin ao conhecimento humano. A macroevolução é uma outra questão. Os especialistas discordam e os estudantes não devem ser isolados desta disputa.
O NSES defende o uso da “história para elaborar vários aspectos da pesquisa científica, a natureza da ciência, e a ciência sob diferentes perspectivas históricas e culturais.”[9] Em outras palavras, a história da ciência pode ser implantada nos currículos de ciências para ajudar os estudantes a conhecer o que é a ciência, as várias formas que ela é praticada, e o porquê ela é importante para o resto da experiência humana.
Fonte:
KEAS, Michael Newton. What Every High School Student Should Know about Science. In DEMBSKI, William A.; LICONA, Michael R. (Eds). Evidence for God: 50 Arguments for Faith from the Bible, History, Philosophy, and Science. Grand Rapids, MI: Baker Books, 2010, pp. 68-72
Tradução Walson Sales
Notas:
[1] Veja Stephen C. Meyer, “The Methodological Equivalence of Design and Descent: Can There Be a Scientific ‘Theory of Creation’?” in The Creation Hypothesis: Scientific Evidence for an Intelligent Designer, ed. J. P. Moreland (Downers Grove, IL: InterVarsity, 1994), 67-112.
[2] Jonathan Wells, “Definitions of Science in State Standards,” Discovery Institute, November 10, 2005, http://www.discovery.org/a/2573.
[3] Henry H. Bauer, Scientific Literacy and the Myth of the Scientific Method (Champaign, IL: University of Illinois Press, 1992).
[4] Noel Swerdlow, The Babylonian Theory of the Planets (Princeton: Princeton University Press, 1998).
[5] National Research Council, National Science Education Standards: Observe, Interact, Change, Learn (Washington, DC: National Academies Press, 1996), 201; enfase adicionada. Também disponível em http://www.nap.edu/readingroom/books/nses/6e.html.
[6] Charles Darwin, On the Origin of Species (1859; Cambridge, MA: Harvard University Press, 1964), 2.
[7] Stephen C. Meyer and Michael Keas, “The Meanings of Evolution,” in Design, and Public Education, Ed. John Angus Campbell and Stephen C. Meyer (East Lansing, MI: Michigan State University Press, 2003), 135-52.
[8] National Research Council, National Science Education Standards, 2.
[9] Ibid., 200.
[ Nota do tradutor: a intenção precípua na tradução da introdução desse livro é tripla: 1. Primeiro, fomentar o debate sobre o assunto: 2. Acender o interesse das editoras em adquirir os direitos e publicar a obra no Brasil. 3. Educar para evitar distorções acerca das posições de determinadas escolas de pensamento, algo muito comum no debate público. Tenha uma ótima introdução ao tema.]