Olival Freire Junior Olival Freire Júnior é Licenciado e Este livro busca tanto um mapeamento dos Bacharel em Física pela UFBA, Mestre em Ileana Maria Greca fenômenos e das evidências das mudanças Ensino de Física e Doutor em História Charbel Niño El-Hani em curso na ciência na transição do século Social pela Universidade de São Paulo, XX para o XXI quanto uma resenha das C Professor Associado da Universidade IÊN ideias em debate sobre as transformações Federal da Bahia e Pesquisador do CNPq na natureza da ciência. A coletânea analisa Organizadores e de práticas mais relevantes da ciência 1-C na área de História da Ciência. Seu C as mudanças conceituais, epistemológicas interesse de pesquisa envolve os seguintes IAS temas: História da Física no século XX, contemporânea, quais sejam, as noções Uma análise do panorama da ciência entre o final do século XX e o História da Física no Brasil e Usos da NA de complexidade, informação, e o uso dos História e da Filosofia no Ensino de início do século XXI parece sugerir que estão em curso mudanças computadores e das simulações. Também de tal monta que a própria natureza deste empreendimento social Ciências. - a ciência moderna desenvolvida a partir do século XVII – estaria é apresentado o debate sobre as mudanças TRANSIÇÃO em transformação. Por ciência moderna tomemos, grosso modo, em curso na prática da ciência, em especial Ileana Maria Greca aquela produzida nos últimos quatro séculos e associada aos na autonomia das ciências e na sua relação de física pela Universidade Federal do Rio nomes de Galileu, Newton, Lavoisier, Darwin, Einstein e muitos é Doutora em Ensino com o mercado. outros, bem como à prática da produção da ciência naqueles CIÊNCIAS NA O livro resulta de pesquisas em ciências ciências experimentais na Universidade períodos. As mudanças seriam tanto no terreno dos conceitos Grande do Sul e professora de Didática das quanto de seus pressupostos epistemológicos, além do terreno (física, matemática e biologia), história e da sua prática, em especial em sua relação com os instrumentos epistemologia das ciências. Os autores são científicos, a tecnologia, a inovação e a sociedade. de Burgos, Espanha. Seus interesses de DOS professores ou pesquisadores vinculados pesquisa incluem a psicologia cognitiva TRANSIÇÃO DOS às seguintes universidades: UFBa, e educação científica, a física moderna Universidade de Burgos, USP, UEFS, UEPB, no ensino de ciências, as aplicações de SÉ UNIVASF, e Escola Politécnica Federal de ciências e desenvolvimento profissional de história e filosofia da ciência no ensino de Lausanne. Seus autores são: Olival Freire Jr., C ULOS SÉCULOS Ileana Greca, Charbel El-Hani, Suani Pinho, professores de ciências. Osvaldo Pessoa Jr., Aurino Ribeiro Filho, Indianara Silva, André Mandolesi, Ernesto Charbel El-Hani Borges, Mayane Nóbrega, Leyla Joaquim, é Professor Associado CONCEITOS, PRÁTICAS E HISTORICIDADE Cátia Gama, Carlos Stein Naves de Brito e do Instituto de Biologia, UFBA, onde Alessandra Brandão. coordena o Laboratório de Ensino, Filosofia e História da Biologia (LEHFIBio). Bacharel em Ciências Biológicas pela UFBA, Mestre em Educação pela UFBA e Doutor em Educação pela USP. Fez Pós-doutorado no Centro de Estudos da Ciência e Filosofia da Natureza da Universidade de Copenhague. É Pesquisador do CNPq 1-B na área de Educação. Ciência na transição dos séculos-capa.indd 1 23/07/15 14:22 CIÊNCIAS NA TRANSIÇÃO DOS SÉCULOS CONCEITOS, PRÁTICAS E HISTORICIDADE UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA REITOR João Carlos Salles Pires da Silva VICE-REITOR Paulo Cesar Miguez de Oliveira EDITORA DA UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA DIRETORA Flávia Goulart Mota Garcia Rosa CONSELHO EDITORIAL Alberto Brum Novaes Angelo Szaniecki Perret Serpa Caiuby Alves da Costa Charbel Ninõ El-Hani Cleise Furtado Mendes Dante Eustachio Lucchesi Ramacciotti Evelina de Carvalho Sá Hoisel José Teixeira Cavalcante Filho Maria Vidal de Negreiros Camargo OLIVAL FREIRE JÚNIOR ILEANA M. GRECA CHARBEL NIÑO EL-HANI (ORG.) CIÊNCIAS NA TRANSIÇÃO DOS SÉCULOS CONCEITOS, PRÁTICAS E HISTORICIDADE Salvador EDUFBA 2014 2014, autores. Direitos para esta edição cedidos à EDUFBA Feito o depósito legal Grafia atualizada conforme o Acordo Ortográfico da Língua Portuguesa de 1991, em vigor no Brasil desde 2009. Capa, Projeto Gráfico e Editoração Rodrigo Oyarzábal Schlabitz Revisão Fernanda Machado Normalização Susane Barros Sistema de Bibliotecas / UFBA Ciências na transição dos séculos : conceitos, práticas e historicidade / Olival Freire Júnior, Ileana M. Greca, Charbel Niño El-Hani (Org.) . - Salvador : EDUFBA, 2014. 328 p. ISBN 978-85-232-1243-8 1. Ciências - História. 2. Ciências - Séc. XX-XXI. 3. Ciência e tecnologia. 4. Epistemologia. I. Freire Júnior, Olival. II. M. Greca, Ilena III. Niño El-Hani, Charbel. CDD - 506 Editora filiada a EDUFBA Rua Barão de Jeremoabo, s/n Campus de Ondina 40.170-115 – Salvador – Bahia Tel.: (71) 3283-6160 / 3283-6164 www.edufba.ufba.br | [email protected] SUMÁRIO Apresentação Ciências na transição dos séculos: conceitos, práticas e historicidade Olival Freire Júnior, Ileana M. Greca e Charbel Niño El-Hani / 7 Informação e Teoria Quântica Olival Freire Junior e Ileana M. Greca / 29 O gene na virada do século XX para o XXI Charbel Niño El-Hani / 57 O conceito de fóton na transição dos séculos: do modelo “bola de bilhar” para... Indianara Silva / 105 Teoria da informação, da Física Clássica à Quântica André Luís Godinho Mandolesi / 127 O conceito de entropia e sua generalização Ernesto Pinheiro Borges / 165 Complexidade: um olhar para o final do século XX Mayane Leite da Nóbrega / 209 Para além do século do gene: as ideias de Evelyn Fox Keller sobre relação contemporânea entre Biologia e Ciências Exatas Leyla Mariane Joaquim / 221 Conexão entre Física, Matemática e Biologia no século XX: uma visão sistêmica Suani Tavares Rubim de Pinho / 231 A onipresença da não linearidade na Física atual Aurino Ribeiro Filho / 243 Neurociência: em busca da compreensão do cérebro e da mente Carlos Stein Naves de Brito e Osvaldo Pessoa Júnior / 265 As relações entre ciência e tecnologia: o caso da Nanotecnociência Cátia Gama e Osvaldo Pessoa Júnior / 287 Ciência e política climáticas: os embates políticos e científicos sobre o aquecimento da Terra Alessandra Gomes Brandão / 305 Sobre os autores / 325 Apresentação Ciências na transição dos séculos: conceitos, práticas e historicidade Olival Freire Junior• Ileana M. Greca • Charbel Niño El-Hani Uma análise do panorama da ciência entre o final do século XX e o início do século XXI parece sugerir mudanças em curso de tal monta que a própria natureza deste empreendimento social, a ciência moderna desenvolvida a partir do século XVII, estaria em transformação. Por ciência moderna, tomemos, grosso modo, aquela produzida nos últimos quatro séculos e associada aos nomes de Galileu, Newton, Lavoisier, Darwin e Einstein, dentre outros, bem como à prática da produção da ciência naqueles períodos. As mudanças seriam tanto no terreno dos conceitos quanto de seus pressupostos epistemológicos, além do terreno da sua prática, em especial em sua relação com os instrumentos científicos, a tecnologia, a inovação e a sociedade. O tom cauteloso, condicional, destas linhas iniciais justifica-se, ainda mais em um texto introdutório como este, porque somos partícipes de um intenso debate sobre a própria natureza, escopo e extensão dessa transformação. Por essa razão, tentamos, neste texto, tanto um mapeamento dos fenômenos e das evidên- cias dessas mudanças quanto uma resenha das ideias em debate sobre as trans- formações na natureza da ciência. A distinção entre esses níveis de apresentação deve, entretanto, ser relativizada porque o próprio ato de nomear fenômenos e evidências como dados não é de todo independente da interpretação desses da- dos. Não caberia forçar uma dicotomia entre componentes objetivos e subjetivos nos debates sobre a ciência contemporânea. As três partes iniciais deste texto são 7 dedicadas ao que nos parecem estar dentre as mudanças conceituais, epistemo- lógicas e de práticas mais relevantes da ciência contemporânea, quais sejam, as noções de complexidade, informação, e o uso dos computadores e das simulações. Em seguida, apresentamos o debate sobre as mudanças em curso na prática da ciência, em especial, na autonomia das ciências e na sua relação com o mercado. Depois, trazemos sumariamente o conteúdo de cada capítulo que integra este li- vro e, por fim, formulamos algumas conclusões sobre esse debate. Complexidade Entre as ideias mestras que permeiam as mudanças conceituais na ciência nas úl- timas duas décadas, as de complexidade, tendo fenômenos caóticos como sua pre- cursora, e a de informação parecem adquirir especial relevância. (GLEICK, 2011; MITCHELL, 2009; NUSSENZVEIG, 1999; RUELLE, 1993; SILVEIRA et al., 1995) Outros avanços que poderiam ser arrolados incluem uma relação mais simbiótica entre ciência e tecnologia e o impacto das simulações na configuração da prática da ciência. Comecemos pela ideia de complexidade, a qual está associada, grosso modo, a sistemas que apresentam comportamento coletivo complexo (número muito grande de variáveis com relações não lineares entre si), processamento de informação e capacidade de adaptação – embora existam sistemas complexos, como furacões, que não apresentam capacidade adaptativa. O estudo de siste- mas complexos teve suas origens em uma confluência de trabalhos de físicos, matemáticos, químicos e engenheiros que tinham em comum o fato de que os sistemas em estudo só poderiam ser modelados matematicamente