As linhas de pesquisa e desenvolvimento do MNPEF estão organizadas de forma a classificar as dissertações ou materiais instrucionais produzidos pelos alunos como requisito para a obtenção do título de mestre. Identificamos preliminarmente três importantes vertentes:
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Área de concentração: Física na Educação Básica
Desenvolvimento de produtos e formas de abordagem visando conteúdos de Física adequados a estudantes do Ensino Fundamental, de forma integrada com outras disciplinas.
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Área de concentração: Física na Educação Básica
Atualização do currículo de Física para o Ensino Médio de modo a contemplar resultados e teorias da Física Contemporânea visando uma compreensão adequada das mudanças que esses conhecimentos provocaram e irão provocar na vida dos cidadãos.
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Área de concentração: Formação de professores de Física em nível de Mestrado
Desenvolvimento de produtos e processos de ensino e aprendizagem que utilizem tecnologias de informação e comunicação tais como aplicativos para computadores, midia para tablets, plataforma para simulações e modelagem computacionais, aquisição automática de dados, celulares e redes sociais.