Caracteriza-se por estudos e pesquisas que problematizam o ensino de Ciências e Matemática e sua função na Educação, que detêm ênfase nos aspectos didáticos, epistemológicos, histórico-cultural, didáticos e metodológicos. Consequentemente, os resultados destes estudos devem aprimorar a qualificação profissional e formar para pesquisa os professores de Matemática, Física e Química, em plena atividade no sistema educacional, público ou privado (no modelo formal ou informal), com vistas ao desenvolvimento e a promoção de práticas pedagógicas, práticas didáticas (e metodológicas) inovadoras de ensino de Ciências e Matemática. Tais ações são voltadas, sobretudo, para o desenvolvimento de uma praxis direta em sala de aula (no modelo presencial ou virtual).

Objetiva-se ainda estimular o professor-pesquisador na busca constante de aperfeiçoamento, na ressignificação da sua prática docente e integração das novas Tecnologias da Informação e Comunicação (TIC) ao espaço educacional (escolar ou universitário), no qual, os saberes científicos oriundos da Matemática, Física e Química, serão veiculados e alterados, por intermédio de transposições didáticas estruturadas e cientificamente planejadas. Os estudos e pesquisas consideradas nesta área de concentração envolvem questões relativas aos processos didáticos e aos fenômenos que estes originam. Buscam ainda a aquisição de um entendimento fundamentado sobre as relações entre saberes escolares e científicos. Por fim, as práticas associadas nesta área de concentração incluem elementos, tais como: o desenvolvimento de diferentes paradigmas em ensino de Ciências e Matemática; a natureza do conhecimento originado na Matemática, Física e Química; trajetórias de aprendizagem associadas a essas áreas de conhecimento; o design de materiais e ambientes de aprendizagem nessas três áreas de conhecimento.