Semiotic Perspective of Graphs as Promoters of Argumentation in Science Teaching

Authors

DOI:

https://doi.org/10.22600/1518-8795.ienci2022v27n3p01

Keywords:

Charles Sanders Peirce, Epistemology, Scientific Literacy

Abstract

Graphs are one of the most common ways of representing natural or social phenomena and their wide use in the scientific environment makes them one of the forms of representation with great importance in scientific literacy. Consulting primary and secondary sources of the theoretical framework of semiotics, or the general theory of signs formulated by the American logician, scientist and philosopher Charles Sanders Peirce (1839-1914), this article aims to describe graphics as semiotic signs, highlighting its characteristics that lead to argumentative reasoning, as well as performing an epistemological synthesis on the structuring of arguments so that it is possible to incorporate graphics and other non-verbal elements as part of the argumentative structure. From an applied analysis of Peirce's semiotics, graphs were described as symbolic signs dependent on prior knowledge of the system of rules necessary to read a graph that represents the respective phenomenon; however, when interpreted semiotically, they are able to provide premises (information about the phenomenon) that can be used in structuring arguments, inducing an inferential reasoning that uses this information to elaborate a cyclical system of interaction between abductive, deductive and inductive inferences, thus allowing the incorporation of a non-verbal element in an analysis of the argumentative structure.

References

Bergman, M. (2010). C. S. Peirce on interpretation and collateral experience. Signs - International Journal of Semiotics, 4, 134-161. Recuperado de https://tidsskrift.dk/signs/article/view/26855

Betti, M. (2007) Educação física e cultura corporal de movimento: Uma perspectiva fenomenológica e semiótica. Revista da Educação Física, 18(2), 207–217. Recuperado de https://periodicos.uem.br/ojs/index.php/RevEducFis/article/view/3277

Bozzo, M. V. (2011). Identificação dos perfis das pesquisas em argumentação no ensino de Ciências no período de 1988 a 2008. (Dissertação de mestrado). Programa de Pós-Graduação Interunidades em Ensino de Ciências, Universidade de São Paulo, São Paulo, SP. Recuperado de https://teses.usp.br/teses/disponiveis/81/81133/tde-30092011-152219/pt-br.php

Burks, A. W. (1958). The collected papers of Charles Sanders Peirce: Vols. VII-VIII. Cambridge, Kingdom: Harvard University Press.

Caldeira, A. M. A., & Manechine, S. R. S. (2007) Apresentação e representação de fenômenos biológicos a partir de um canteiro de plantas. Investigações em Ensino Ciências, 12(2), 227–261. Recuperado de https://ienci.if.ufrgs.br/index.php/ienci/article/view/473

Carvalho, A. M. P. (2007). Habilidades de Professores Para Promover a Enculturação Científica. Contexto & Educação, 22(77), 25–49. https://dx.doi.org/10.21527/2179-1309.2007.77.25-49

Driver, R., Newton, P., & Osborne, J. (2000). Establishing the norms of scientific argumentation in classrooms. Science Education, 84(3), 287–312. https://dx.doi.org/10.1002/(SICI)1098-237X(200005)84:3%3C287::AID-SCE1%3E3.0.CO;2-A

Flores, C. R., & Moretti, M. T. (2006). O funcionamento cognitivo e semiótico das representações gráficas: ponto de análise para a aprendizagem matemática. Revista Eletrônica de Republicação em Educação Matemática, 19, 26–38. Recuperado de http://www.ufrrj.br/emanped/paginas/conteudo_producoes/docs_28/funcionamento.pdf

Friel, S. N., Curcio, F. R., & Bright, G. W. (2001). Making sense of graphs: Critical factors influencing comprehension and instructional implications. Journal for Research in Mathematics Education, 32(2), 124–158. https://dx.doi.org/10.2307/749671

Hartshorne, C., & Weiss, P. (1935). The collected papers of Charles Sanders Peirce: Vols. I-VI. Cambridge, Kingdom: Harvard University Press.

Hilpinem, R., & Queiroz, J. (2012). Uma introdução aos sistemas alfa e gama dos grafos existenciais de C. S. Pierce. In J. Queiroz & L. Moraes (Orgs.), A lógica de diagramas de Charles Sanders Pierce: implicações em ciência cognitiva, lógica e semiótica (pp. 145–182). Juiz de Fora, MG: Ufjf

Lawson, A. E. (2004). T. rex, the crater of doom, and the nature of scientific discovery. Science & Education, 13(3), 155–177. https://dx.doi.org/10.1023/B:SCED.0000025564.15210.ab

Liszka, J. J. (1996). A General Introduction to the Semeiotic of Charles Sanders Peirce. Bloomington, United States od America: Indiana University Press.

Locatelli, R. J., & Carvalho, A. M. P. (2007). Uma análise do raciocínio utilizado pelos alunos ao resolverem os problemas propostos nas atividades de conhecimento físico. Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências, 7(3), 1-18. Recuperado de https://periodicos.ufmg.br/index.php/rbpec/article/view/4031

Manechine, S. R. S., & Caldeira, A. M. A. (2010) Construção de conceitos matemáticos na educação básica numa abordagem peirceana. Bolema, 23, 887–904. Recuperado de https://www.periodicos.rc.biblioteca.unesp.br/index.php/bolema/article/view/4296

OECD – Organization for Economic Co-operation and Development. (2000). Measuring student knowledge and skills: The PISA 2000 assessment of reading, mathematical and scientific literacy. Paris, France. Recuperado de http://www.oecd.org/education/school/programmeforinternationalstudentassessmentpisa/33692793.pdf

Peirce, C. S. (2012). Semiótica. São Paulo, SP: Perspectiva.

Pezarini, A. R., & Maciel, M. D. (2018). As dimensões da argumentação no ensino de ciências em pesquisas de 2007 a 2017: um olhar para a caracterização e para as ferramentas metodológicas para estudar esta temática. Revista de Educação Em Ciências e Matemáticas, 14(32), 1-61. Recuperado de https://periodicos.ufpa.br/index.php/revistaamazonia/article/view/6177

Romanini, A. V. (2006). Semiótica minuta: Especulações sobre a gramática dos signos e da comunicação a partir da obra de Charles S. Pierce. (Tese de doutorado). Programa de Pós-Graduação em Ciências da Comunicação, Escola de Comunicação e Artes, Universidade de São Paulo, São Paulo, SP. Recuperado de https://teses.usp.br/teses/disponiveis/27/27142/tde-30042009-130918/pt-br.php

Santaella, L. (1983). O que é Semiótica. São Paulo, SP: Brasiliense.

Sasseron, L. H. (2015). Alfabetização científica, Ensino por Investigação e Argumentação: Relações entre ciências da natureza e escola. Ensaio Pesquisa em Educação em Ciências, 17, 49–67. https://dx.doi.org/10.1590/1983-2117201517s04

Sasseron, L. H., & Carvalho, A. M. P. (2008). Almejando a alfabetização científica no ensino fundamental: A proposição e a procura de indicadores do processo. Investigações em Ensino de Ciências, 13(3), 333–352. Recuperado de https://ienci.if.ufrgs.br/index.php/ienci/article/view/445

Sasseron, L. H., & Carvalho, A. M. P. (2011a). Construindo Argumentação na Sala de Aula: A Presença do Ciclo Argumentativo, os Indicadores de Alfabetização Científica e o Padrão de Toulmin. Ciência & Educação (Bauru), 17(1), 97–114. https://dx.doi.org/10.1590/S1516-73132011000100007

Sasseron, L. H., & Carvalho, A. M. P. (2011b). Uma Análise de Referências Teóricas sobre a Estrutura do Argumento para Estudos de Argumentação no Ensino de Ciências. Ensaio Pesquisa em Educação em Ciências, 13(3), 243–262. https://dx.doi.org/10.1590/1983-21172011130315

Toulmin, S. E. (2006). Os Usos do Argumento. São Paulo, SP: WMF Martins Fontes.

Trevisan, M. D., & Carneiro, M. C. (2009). Uma descrição semiótica da metáfora no ensino de biologia: asserções sobre a célula animal. Investigações em Ensino de Ciências, 14(3), 479–496. Recuperado de https://ienci.if.ufrgs.br/index.php/ienci/article/view/352

Wartha, E. J., & Rezende, D. B. (2015) A elaboração conceitual em química orgânica na perspectiva da semiótica Peirceana. Ciência & Educação (Bauru), 21, 49–64. https://dx.doi.org/10.1590/1516-731320150010004

Published

2022-12-28

How to Cite

Bueno de Souza, R. B., & da Rocha Brando, F. (2022). Semiotic Perspective of Graphs as Promoters of Argumentation in Science Teaching. Investigations in Science Education, 27(3), 01–22. https://doi.org/10.22600/1518-8795.ienci2022v27n3p01