Questões de integridade científica na formação pré-graduada nas ciências da vida

Pedro Dias Ramos †, ‡ Maria do Rosário Almeida †, ‡ Maria Strecht Almeida †

† ICBAS - Instituto de Ciências Biomédicas Abel Salazar, Universidade do Porto pedro.ramos@ibmc.up.pt ralmeida@ibmc.up.pt msalmeida@icbas.up.pt

‡ i3S - Instituto de Investigação e Inovação em Saúde, Universidade do Porto Resumo

As questões de integridade e conduta responsável são centrais na produção de conhecimento em ciência, parecendo hoje fundamental que a formação científica considere uma chamada de atenção para consensos e orientações a esse respeito. A presente comunicação explora a integração deste tipo de temas na formação pré-graduada nas ciências da vida, mais especificamente, numa unidade curricular (UC) laboratorial do plano de estudos da Licenciatura em Bioquímica da Universidade do Porto. Numa altura em que se fala de uma crise de confiança nas imagens científicas, o facto de que, nesta UC, vários dos trabalhos resultam em representações visuais normalmente integradas como figuras em artigos científicos - e que os estudantes devem incluir nos seus relatórios laboratoriais -, levou a que desde 2017-18 se tivesse introduzido um exercício de pesquisa e discussão focado na integridade das imagens. Em 202122 juntou-se a esse exercício sobre integridade de imagens uma discussão baseada no Dilemma Game (Erasmus University Rotterdam [EUR], 2020), focando casos referentes a publicações e gestão de dados. Embora este módulo sobre integridade científica não tenha sido formalmente avaliado, considera-se que acrescentou valor à formação oferecida. O módulo tem associada uma dimensão transferível para outros contextos, principalmente a discussão, com possibilidade de seleção de casos diferentes.

Palavras-Chave: integridade científica, formação pré-graduada, ciências da vida.

1. Contextualização

As questões de integridade e conduta responsável são centrais na produção de conhecimento em ciência, parecendo hoje fundamental que a formação científica considere uma chamada de atenção para consensos e orientações a esse respeito. O Código de Conduta Europeu para a Integridade Científica (European Code of Conduct for Research Integrity, ECoC) é uma referência fundamental neste âmbito (All European Academies [ALLEA], 2017). O presente artigo toma como ponto de partida o ECoC e suas premissas:

As boas práticas de investigação baseiam-se em princípios fundamentais de integridade. Orientam os investigadores no seu trabalho, bem como no seu compromisso em relação a desafios práticos, éticos e intelectuais inerentes à investigação. (ALLEA, 2017, p. 4)

Assim, explora-se a integração deste tipo de temas na formação pré-graduada nas ciências da vida, mais especificamente, numa unidade curricular (UC) laboratorial, Laboratório de Biofísica/Bioquímica, do plano de estudos da Licenciatura em Bioquímica da Universidade do Porto.

A integração deste tipo de tópicos na formação científica segue recomendações internacionais nesse sentido (Devereaux, 2014; Macrina, 2011). Numa altura em que se fala de uma crise de confiança nas imagens científicas (Frow, 2012), o facto de que, nesta UC, vários dos trabalhos resultam em representações visuais normalmente integradas como figuras em artigos científicos - e que os estudantes devem incluir nos seus relatórios laboratoriais -, levou a que no ano letivo de 2017-18 se tivesse introduzido um exercício de pesquisa e discussão focado na integridade das imagens. Em 2021-22 juntou-se a esse exercício sobre integridade de imagens que vinha sendo feito uma discussão baseada no conhecido Dilemma Game (EUR, 2020) focada na integridade relativa a publicações e gestão de dados. As secções que se seguem descrevem a prática pedagógica implementada (uma versão anterior do exercício sobre integridade das imagens foi apresentada em: Almeida & Almeida, 2022), incluindo seu enquadramento na UC, objetivos e resultados. Tentam-se por fim algumas notas conclusivas.

2. Descrição da prática pedagógica

O módulo sobre questões de integridade a que nos referimos foi implementada em Laboratório de Biofísica/Bioquímica, uma UC do 2º ano, 2º semestre, da Licenciatura em Bioquímica. Creditada em 6 ECTS, esta UC prevê 70 horas de contacto distribuídas por aulas semanais de 5 h de duração. Em casos pontuais, a aula tem duas partes distintas nas quais se realizam trabalhos diferentes. A tipologia de aulas, práticas laboratoriais, implica que decorrem em laboratório ou em sala de computadores. Nos últimos anos, a UC tem tido 70-80 estudantes inscritos, entre 16-18 por turma.

Nesta UC exploram-se procedimentos laboratoriais básicos em bioquímica e, mais alargadamente, nas ciências da vida e da saúde. Conforme se descreve na ficha de unidade curricular institucional (https://s.up.pt/u5k0), pretende-se capacitar os estudantes no que respeita a: i) execução de técnicas laboratoriais básicas em biofísica e bioquímica; ii) interpretação e análise dos correspondentes resultados; iii) comunicação escrita e oral destes resultados; iv) interpretação e análise de artigos científicos envolvendo as técnicas estudadas. Entre os conteúdos, destacam-se do ponto de vista da prática pedagógica desenvolvida: estratégias de isolamento de proteínas; isolamento por cromatografia de troca iónica; análise de proteínas for eletroforese em gel de poliacrilamida, sistema nativo e desnaturante; aplicação de métodos imunológicos na identificação e quantificação de proteínas (ELISA e immunoblotting); visualização e análise de estruturas proteicas depositadas no Protein Data Bank (PDB) com recurso a programas de grafismo molecular. Os trabalhos de laboratório da UC estão organizados de forma a constituirem um pequeno projeto científico em que se pretende expressar uma proteína humana recombinante num sistema bacteriano (Escherichia coli) e de seguida isolar, purificar e caracterizar essa proteína. Ao longo das diferentes etapas do trabalho (em diferentes aulas) os estudantes vão obtendo resultados que analisam e preparam para a sua apresentação na forma de relatório científico que constitui um dos elementos de avaliação na UC. Ao longo do projeto os estudantes são estimulados a discutir os resultados obtidos. Para uma melhor integração dos diferentes procedimentos laboratoriais explorados na perspetiva de um projeto, o programa contempla ainda um trabalho de análise de um artigo científico recente no qual os autores recorreram a uma abordagem experimental com passos comuns aos estudados nas aulas.

Podemos notar que são vários os trabalhos laboratoriais que os estudantes realizam nesta UC que resultam em representações visuais que devem incluir nos seus relatórios laboratoriais e que, de resto, são normalmente integradas como figuras em artigos científicos, casos de géis de eletroforese, immunoblots e estruturas moleculares, por exemplo. A figura 1 ilustra o tipo de imagens em questão.

Ilustração do tipo de representações visuais produzidas nos trabalhos da UC. Da esquerda para a direita: exemplos de eletroforese em gel, immunoblot (imagens já recortadas mas ainda sem a necessária legendagem) e estrutura proteica 3D gerada com recurso a programa de visualização de estruturas moleculares

A temática das publicações e gestão de dados, por seu turno, está também bem presente na UC - podemos destacar o já referido trabalho de análise de uma publicação científica no campo - e justifica que este seja também um dos casos tomados nesta UC para alertar os estudantes para questões de integridade.

2.1. Objetivos e público-alvo

Com o módulo pretende-se conscencializar os estudantes da UC Laboratório de Biofísica/ Bioquímica para a relevância das questões de integridade académica/científica, não só porque se espera que esse tipo de preocupação seja central no âmbito da UC e ao longo do curso como também porque o será numa provável futura carreira em ciência. Reconhecer boas práticas (e a importância de fazer trabalho de qualidade científica – experiências bem planeadas, controlos adequados, ...), refletir e debater dilemas associados a questões de integridade são objetivos da formação oferecida. O público-alvo da prática pedagógica implementada são pois estudantes do 2º ano da Licenciatura em Bioquímica da Universidade do Porto.

2.2. Metodologia

A prática implementada consiste num módulo constituído por dois exercícios de discussão que os estudantes realizam em grupo.

– Questões de integridade no que concerne a representações visuais

Neste exercício parte-se da pergunta de saber quais as orientações aos autores em diferentes revistas científicas das ciências da vida sobre integridade e manipulação de imagens. Para o efeito, é atribuída a cada grupo uma revista científica, é dado tempo para pesquisar informação relavante no website da revista e organização da informação para posterior apresentação a toda a turma. As revistas de trabalho têm sido:

9 FEBS Letters

9 Journal of Biological Chemistry

9 Journal of Cell Science

9 Molecular and Cellular Biology

9 Scientific Reports

9 The EMBO Journal

Segue-se então uma apresentação para toda a turma por cada um dos grupos da informação recolhida. Notar a transversalidade de alguns dos aspetos focados é uma parte importante do exercício.

- Questões de integridade no que concerne a publicação científica e gestão de dados Neste caso, recorreu-se a um jogo já desenvolvido - o Dilemma Game (EUR, 2020) – para proporcionar uma discussão de alguns casos específicos. Este jogo integra 75 cartas/casos tendo sido desenvolvido para explorar e debater em grupo princípios e práticas na conduta de atividade científica bem como violações de integridade científica. Cada elemento do grupo possui quatro opções diferentes para votar e servir de base à discussão.

Os estudantes analisaram os casos com base no, já mencionado, ECoC e ainda num conjunto de virtudes apresentado para o efeito, desenvolvido no curso de formação de formadores Virtue Ethics (The Embassy of Good Science [TEGS], 2020). Com isso pretendeu-se facilitar quer a identificação de princípios, boas práticas de investigação ou violação de integridade quer as principais virtudes que estivessem em causa no caso em análise.

Em termos práticos, o jogo inicia-se pela atribuição a cada grupo de quatro ou cinco estudantes de um cartão descrevendo um caso com quatro opções de escolha sobre possíveis rumos a tomar e a cada elemento do grupo quatro folhas de papel representando as mesmas quatro opções. Assim, cada estudante vota numa das opções em simultâneo com os seus colegas de grupo e em dois momentos: após a leitura do caso e, numa segunda fase, após a discussão das hipóteses escolhidas pelos diferentes membros do grupo. Esta última votação é definitiva e pode resultar em consenso ou dissenso no grupo. Concluída esta fase, os estudantes de um grupo apresentam aos demais grupos o caso que tinham explorado, suas escolhas iniciais como indivíduos, as questões mais prementes do caso, sua segunda votação revelando um consenso ou dissenso bem como princípios fundamentais, boas práticas de conduta da atividade científica, violações da integridade da pesquisa e ainda virtudes que ficaram evidentes no caso e/ou nas diferentes opções que tinham ao seu dispor após consulta do documento desenvolvido no âmbito da Embassy of Good Science anteriormente mencionado.

Os casos abordados na UC focaram-se sobretudo em situações referentes a publicações e gestão de dados, isto é, situações de algum modo enquadráveis nos conteúdos programáticos. Ou seja, usou-se um recurso já desenvolvido, contextualizando-o na temática da UC.

2.3. Avaliação

A prática pedagógica implementada não foi formalmente avaliada. No entanto (e mesmo que essa deva ser feita no futuro), pode mencionar-se a perceção dos docentes relativamente à reacção dos estudantes nas aulas como um elemento de avaliação. Considera-se que acrescentou valor à formação oferecida na medida em que alerta aspetos fundamentais do âmbito académico e científico. Adicionamente, na nossa perceção os estudantes demonstram interesse pela temática e pelo tipo abordagem, tendo-se envolvido com interesse/entusiasmo nos exercícios propostos. No caso das orientações para autores sobre integridade das imagens, pode destacar-se para além do interesse que a pesquisa das orientações para autores pareceu suscitar, também a surpresa relativamente a alguns aspetos encontrados (por exemplo, a indicação de não alteração do fundo cinza numa fotografia de uma eletroforese em gel). Essa reação, o contraponto entre o que esperariam e aquilo que encontram, potencia a curiosidade de perceber melhor e acaba por ser uma mais-valia pedagógica. No caso dos dilemas em torno de publicações e gestão de dados, por seu turno, entende-se que a discussão incluída também colheu interesse por parte dos estudantes como indicam algumas discussões acesas ocorridas em alguns grupos. Para além disso, mais uma vez, também o inesperado de alguns aspetos - neste caso, nomeadamente, o facto de que neste assuntos nem sempre se chega a consenso.

3. Resultados, implicações e recomendações

Genericamente, será um resultado da prática pedagógica implementada uma maior sensibilização dos estudantes para questões de integridade científica. Podemos notar ainda que no contexto da UC os estudantes acabam por integrar capacidades desenvolvidas noutros trabalhos, por exemplo no trabalho de análise de um artigo científico, já se verificou que os estudantes vão consultar as regras de escrita e apresentação de resultados da revista, fazendo comentários relativos a adequação de referências (ou sua falta), ou ainda sobre cumprimento das regras relativas a imagens. Também na preparação de trabalhos dos estudantes se pode observar preocupação em cumprir as regras exploradas. Será ainda um resultado da UC uma maior capacidade de pensamento crítico. Tomando o exemplo do Dilemma Game, pode acrescentar-se que a fase de organizar ideias em torno de um argumento estruturado e baseado na documentação partilhada com os grupos parece ter representado um bom exemplo de clarificação de ideias, e simultaneamente de debate e diálogo resultando em situações quer de consenso quer de dissenso entre os estudantes de um mesmo grupo, fomentando o pensamento crítico e a reflexão orientada para temáticas que fazem e farão parte da vida académica e futuramente profissional dos estudantes. Refere-se, por último, que a partir do ano letivo 2019-20 estas questões de integridade científica são incluídas nas provas de avaliação, procurando-se com isso reforçar a relevância que se considera têm no âmbito da UC.

4. Conclusões

Considera-se que o módulo sobre integridade científica que tem vindo a ser implementado valoriza a formação oferecida na UC. Abordam-se na UC procedimentos laboratoriais básicos e os mesmos são o alicerce das questões de integridade exploradas. Parece-nos importante apontar estas questões na altura em que elas surgem no plano de estudos, vindo a propósito do que está a ser tratado. Claro está que isto não invalida que possam ser organizadas formações especificamente destinadas a este tipo de problemas. As duas abordagens complementam-se. Adicionalmente, entende-se que o módulo se tornou mais robusto e completo com a recente introdução do segundo exercício. Enquadrando-se os dois exercícios no âmbito da publicação científica, os dois focam aspetos diferentes e daí esse acréscimo de robustez que se defende.

A atividade foca-se de algum modo no desenvolvimento de competências transversais - capacidade de argumentação e espírito crítico - e de valores. Nesse sentido, a prática implementada possui uma dimensão capaz de ser transferível para outros contextos com possibilidade de seleção de casos diferentes.

5. Referências Bibliográficas

All European Academies. (2017). The European Code of Conduct for Research Integrity: Revised edition https://www.allea.org/wp-content/uploads/2017/05/ALLEA-European-Code-of-Conductfor-Research-Integrity-2017.pdf

Almeida, M. S., & Almeida, M. R. (2022, may 4-6). On the integration of research integrity issues within science training: Thoughts on resorting to visual representations in the molecular biosciences [Conference presentation summary]. European Conference on Academic Integrity and Plagiarism, Porto, Portugal.

Devereaux, M. L. (2014). Rethinking the meaning of ethics in RCR education. Journal of Microbiology & Biology Education, 15(2), 165-168. https://doi.org/10.1128/jmbe.v15i2.857

Erasmus University Rotterdam. (2020). Dilemma Game. https://www.eur.nl/en/about-eur/policyand-regulations/integrity/research-integrity/dilemma-game

Frow, E. K. (2012). Drawing a line: Setting guidelines for digital image processing in scientific journal articles. Social Studies of Science, 42(3), 369-392. https://doi.org/10.1177/0306312712444303

Macrina, F. L. (2011). Teaching authorship and publication practices in the biomedical and life sciences. Science and Engineering Ethics, 17, 341-354. https://doi.org/10.1007/s11948-0119275-1

The Embassy of Good Science. (2020). Virtue Training Guide. https://www.embassy.science/wiki/ Guide:Bbe860a3-56a9-45f7-b787-031689729e52