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Práxis Educativa, Ponta Grossa, v.5, n.1, p. 9-29 , jan.-jun. 2010. Disponível em <http://www.periodicos.uepg.br> A TEORIA SUBJACENTE AOS MAPAS CONCEITUAIS E COMO ELABORÁ-LOS E USÁ-LOS * THE THEORY UNDERLYING CONCEPT MAPS AND HOW TO CONSTRUCT AND USE THEM Joseph D. Novak ** Alberto J. Cañas *** Resumo Este texto apresenta a origem da ferramenta de mapas conceituais e descreve brevemente o início do seu desen- volvimento. Apresentam-se algumas das ideias da Teoria da Assimilação de Ausubel (1963, 1968) que serviram como base para a criação dos mapas conceituais, destacando-se a importância da assimilação de novos conceitos e proposições na estrutura cognitiva prévia do aprendiz para a construção de significados. Apresentam-se ainda as bases epistemológicas dessa teoria de aprendizagem cognitiva, incluindo-se a ideia de que a produção criativa de um novo conhecimento pode ser entendida como um nível bastante avançado de aprendizagem significativa, processo que pode ser facilitado pela utilização de mapas conceituais. Busca-se ilustrar a larga variedade das ferra- mentas disponíveis no programa gratuito CmapTools, cujas várias aplicações incluem o auxílio ao desenvolvimento da aprendizagem significativa e do currículo, a captura e retenção de conhecimento especializado tácito e explícito e o fortalecimento da produção criativa. O uso do programa CmapTools, de fontes da internet e de outros recursos digitais prepara um poderoso Novo Modelo de Educação, levando à criação de portfólios de conhecimento indivi- dual, capazes de registrar a aprendizagem significativa e embasar qualquer futura aprendizagem afim. O programa CmapTools oferece ainda amplo suporte para colaboração, bem como para a publicação e compartilhamento de modelos de conhecimento. Palavras-chave: Mapa conceitual. Aprendizagem significativa. Programa Cmaptools. Abstract This text presents the origin of the concept map tool and some of the early history in the development of this tool. Some of the ideas from Ausubel’s (1963; 1968) assimilation theory of cognitive learning that served as a foundation for concept mapping are presented, including the important role that assimilating new concepts and propositions into a learner’s existing cognitive framework plays in meaning making. Epistemological foundations are also presented including the idea that creative production of new knowledge can be seen as a very high level of meaningful learning, and concept mapping can facilitate the process. The wide range of tools available in free CmapTools software and some applications are illustrated, including application for facilitating meaningful learning, better curriculum development, capturing and archiving tacit and explicit expert knowledge, and enhancing creative production. Using CmapTools, WWW resources, and other digital resources provide for a powerful New Model for Education leading to the creation of individual knowledge portfolios that can document significant learning and serve as a foundation for future related learning. CmapTools also provides extensive support for collaboration, publishing and sharing of knowledge models. Keywords: Concept Mapping. Meaningful learning. CmapTools. * Tradução de “The theory underlying concept maps and how to construct and use them”, disponível em: <http://cmap.ihmc.us/Publications/ ResearchPapers/TheoryUnderlyingConceptMaps.pdf>. Traduzido com a autorização dos autores. Tradução de Luis Fernando Cerri (PPGE/UEPG), com revisão técnica de Fabiano Morais. ** Professor Emeritus - Cornell University and Senior Research Scientist Florida Institute for Human and Machine Cognition (IHMC). E-mail: [email protected] *** Associate Director - Florida Institute for Human and Machine Cognition (IHMC). E-mail: [email protected]

Mapas conceituais teoria subjacent - Novak

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  • 1. Doi: http://dx.doi.org/10.5212/PraxEduc.v.5i1.009029A TEORIA SUBJACENTE AOS MAPAS CONCEITUAIS ECOMO ELABOR-LOS E US-LOS*THE THEORY UNDERLYING CONCEPT MAPS AND HOW TOCONSTRUCT AND USE THEMJoseph D. Novak**Alberto J. Caas***ResumoEste texto apresenta a origem da ferramenta de mapas conceituais e descreve brevemente o incio do seu desen-volvimento.Apresentam-se algumas das ideias da Teoria da Assimilao de Ausubel (1963, 1968) que serviramcomo base para a criao dos mapas conceituais, destacando-se a importncia da assimilao de novos conceitose proposies na estrutura cognitiva prvia do aprendiz para a construo de signifi cados. Apresentam-se aindaas bases epistemolgicas dessa teoria de aprendizagem cognitiva, incluindo-se a ideia de que a produo criativade um novo conhecimento pode ser entendida como um nvel bastante avanado de aprendizagem signifi cativa,processo que pode ser facilitado pela utilizao de mapas conceituais. Busca-se ilustrar a larga variedade das ferra-mentasdisponveis no programa gratuito CmapTools, cujas vrias aplicaes incluem o auxlio ao desenvolvimentoda aprendizagem signifi cativa e do currculo, a captura e reteno de conhecimento especializado tcito e explcitoe o fortalecimento da produo criativa. O uso do programa CmapTools, de fontes da internet e de outros recursosdigitais prepara um poderoso Novo Modelo de Educao, levando criao de portflios de conhecimento indivi-dual,capazes de registrar a aprendizagem signifi cativa e embasar qualquer futura aprendizagem afi m. O programaCmapTools oferece ainda amplo suporte para colaborao, bem como para a publicao e compartilhamento demodelos de conhecimento.Palavras-chave: Mapa conceitual. Aprendizagem signifi cativa. Programa Cmaptools.AbstractThis text presents the origin of the concept map tool and some of the early history in the development of this tool.Some of the ideas from Ausubels (1963; 1968) assimilation theory of cognitive learning that served as a foundationfor concept mapping are presented, including the important role that assimilating new concepts and propositions intoa learners existing cognitive framework plays in meaning making. Epistemological foundations are also presentedincluding the idea that creative production of new knowledge can be seen as a very high level of meaningful learning,and concept mapping can facilitate the process. The wide range of tools available in free CmapTools softwareand some applications are illustrated, including application for facilitating meaningful learning, better curriculumdevelopment, capturing and archiving tacit and explicit expert knowledge, and enhancing creative production. UsingCmapTools, WWW resources, and other digital resources provide for a powerful New Model for Education leadingto the creation of individual knowledge portfolios that can document signifi cant learning and serve as a foundationfor future related learning. CmapTools also provides extensive support for collaboration, publishing and sharing ofknowledge models.Keywords: Concept Mapping. Meaningful learning. CmapTools.* Traduo de The theory underlying concept maps and how to construct and use them, disponvel em: . Traduzido com a autorizao dos autores. Traduo de Luis Fernando Cerri(PPGE/UEPG), com reviso tcnica de Fabiano Morais.** Professor Emeritus - Cornell University and Senior Research Scientist Florida Institute for Human and Machine Cognition (IHMC).E-mail: [email protected]*** Associate Director - Florida Institute for Human and Machine Cognition (IHMC). E-mail: [email protected] Educativa, Ponta Grossa, v.5, n.1, p. 9-29 , jan.-jun. 2010. Disponvel em

2. 10 Joseph D. Novak; Alberto J. CaasIntroduoMapas conceituais so ferramentas grfi caspara a organizao e representao do conheci-mento.Eles incluem conceitos, geralmente dentrode crculos ou quadros de alguma espcie, e rela-esentre conceitos, que so indicadas por linhasque os interligam. As palavras sobre essas linhas,que so palavras ou frases de ligao, especifi camos relacionamentos entre dois conceitos. Ns defi -nimos conceito como uma regularidade percebidaem eventos ou objetos, designada por um rtulo. Namaioria dos conceitos, o rtulo uma palavra, em-boraalgumas vezes usemos smbolos como + ou %,e em outras usemos mais de uma palavra. Proposi-esso enunciaes sobre algum objeto ou eventono universo, seja ele natural ou artifi cial. Elas con-tmdois ou mais conceitos conectados por palavrasde ligao ou frases para compor uma afi rmaocom sentido. Por vezes, so chamadas de unidadessemnticas ou unidades de sentido. A Figura 1 mos-traum exemplo de mapa conceitual que descrevea estrutura dos mesmos e ilustra as caractersticasacima.Outra caracterstica dos mapas conceituais que os conceitos so representados de maneira hie-rrquica,com os conceitos mais inclusivos e geraisno topo e os mais especfi cos e menos gerais dispos-toshierarquicamente abaixo. A estrutura hierrquicade uma rea especfi ca de conhecimento tambmdepende do contexto no qual o conhecimento estsendo aplicado ou considerado. Consequentemente,o ideal que mapas conceituais sejam elaboradosa partir de alguma questo particular que procura-mosresponder, o que denominamos questo focal.O mapa conceitual deve se referir a uma situaoou evento que tentamos compreender por meio daorganizao do conhecimento na forma desse mapal, provendo assim o contexto para ele.Outra importante caracterstica a inclusode cross links, ou ligaes cruzadas, que so asrelaes ou ligaes entre conceitos nos diferentessegmentos ou domnios do mapa conceitual. As liga-escruzadas nos auxiliam a ver como um conceitoem um domnio de conhecimento representado nomapa se relaciona a um conceito em outro domnioali mostrado. Na elaborao de conhecimento novo,as ligaes cruzadas muitas vezes representam sal-toscriativos por parte do produtor de conhecimen-to.H duas caractersticas dos mapas conceituaisimportantes na facilitao do pensamento criativo: aestrutura hierrquica que representada num bommapa conceitual e a capacidade de buscar e carac-terizarnovas ligaes cruzadas.Uma ltima caracterstica dos mapas concei-tuaisso os exemplos especfi cos ou objetos queajudam a esclarecer o sentido de um determinadoconceito. Normalmente, eles no esto includos naselipses ou quadros, pois so eventos especfi cos ouobjetos, no representando, portanto, conceitos.Os mapas conceituais foram desenvolvidosem 1972, dentro do programa de pesquisa realiza-dopor Novak na Universidade de Cornell, no qualele buscou acompanhar e entender as mudanas namaneira como as crianas compreendiam a cincia(NOVAK; MUSONDA, 1991). Ao longo desse estu-do,os pesquisadores entrevistaram um grande n-merode crianas e tiveram difi culdade em identifi carmudanas especfi cas na compreenso de concei-toscientfi cos por parte delas apenas examinandoentrevistas transcritas. Esse programa se baseavaPrxis Educativa, Ponta Grossa, v.5, n.1, p. 9-29, jan.-jun. 2010. Disponvel em Figura 1 - Um mapa conceitual mostrando as caractersticas dos mapas conceituais. Mapas conceituais costumam serlidos progressivamente de cima para baixo. 3. A teoria subjacente aos mapas conceituais e como elabor-los11na psicologia da aprendizagem de David Ausubel(1963, 1968; AUSUBEL et al., 1978). A ideia fun-damentalna psicologia cognitiva de Ausubel quea aprendizagem se d por meio da assimilao denovos conceitos e proposies dentro de conceitospreexistentes e sistemas proposicionais j possu-dospelo aprendiz. Essa estrutura de conhecimentode um determinado aprendiz tambm chamada deestrutura cognitiva do indivduo. Diante da necessi-dadede encontrar uma melhor forma de representara compreenso conceitual de crianas, surgiu a ideiade que o conhecimento infantil fosse representadona forma de mapa conceitual. Desse modo, nasceuuma nova ferramenta no apenas para o uso empesquisa, como tambm para muitos outros.Fundamentos psicolgicos dos mapasconceituaisA origem dos nossos primeiros conceitos uma questo que surge com alguma frequncia.Esses so adquiridos pelas crianas no perodo donascimento at os trs anos, quando elas passama reconhecer regularidades no mundo ao seu redore comeam a identifi car rtulos de linguagem ousmbolos para essas regularidades (MACNAMARA,1982). Esse aprendizado inicial essencialmente umprocesso de aprendizado por descoberta, no qual osindivduos discernem padres ou regularidades noseventos ou objetos, reconhecendo-os como as mes-masregularidades rotuladas por pessoas mais velhascom palavras ou smbolos. Essa uma capacidadefenomenal que faz parte da herana evolucionriade todos os seres humanos normais. Aps os trsanos de idade, cada novo conceito e aprendizadoproposicional altamente mediado pela linguageme se d essencialmente por um processo de apren-dizadoreceptivo, no qual os novos signifi cados soobtidos por meio de perguntas e esclarecimentossobre as relaes entre velhos conceitos e propo-siese novos conceitos e proposies. Essa aqui-sio mediada de forma muito importante quandoexperincias ou proposies concretas esto dispo-nveis;da a importncia de atividades interativas noaprendizado de cincias com crianas mais novas,embora isso tambm seja verdade para aprendizesde qualquer idade e qualquer campo disciplinar.Alm da distino entre o processo de apren-dizagempor descoberta (no qual os atributos dosconceitos so identifi cados de forma autnoma peloaprendiz) e o processo de aprendizagem receptiva(no qual os atributos dos conceitos so descritos pormeio da linguagem e transmitidos para o aprendiz),Ausubel faz a importantssima distino entre apren-dizadomecnico e o aprendizado signifi cativo. Oaprendizado signifi cativo requer trs condies:1. O material a ser aprendido deve ser con-ceitualmenteclaro e apresentado com lin-guageme exemplos relacionveis com oconhecimento anterior do aprendiz. Mapasconceituais podem ajudar a cumprir essaexigncia, tanto por identifi car conceitos am-plose gerais possudos pelo aprendiz antesde ele aprender conceitos mais especfi cos,quanto por ajudar no sequenciamento detarefas de aprendizagem atravs de conhe-cimentosprogressivamente mais explcitos,que podem se basear em quadros de de-senvolvimentoconceitual.2. O aprendiz deve possuir conhecimento an-teriorrelevante. Essa condio pode ser en-contradaaps os trs anos de idade parapraticamente qualquer campo disciplinar,mas preciso ser cauteloso e explcito naelaborao de quadros conceituais se o ob-jetivo apresentar conhecimento especfi -co detalhado em qualquer campo em liessubsequentes. Vemos, por conseguinte,que as condies (1) e (2) esto inter-rela-cionadase so ambas importantes.3. O aprendiz precisa ter vontade de aprenderde modo signifi cativo. A nica condio so-brea qual o professor ou mentor no possuicontrole direto a da motivao dos estu-dantesem aprender tentando incorporar no-vossignifi cados ao seu conhecimento pr-vio,em vez de simplesmente memorizandodefi nies de conceitos ou afi rmaes pro-posicionais,ou ainda procedimentos com-putacionais.O controle indireto sobre essaescolha encontra-se, essencialmente, nasestratgias de ensino e nas estratgias deavaliao usadas. Estratgias de ensino queenfatizam o relacionamento do conhecimen-tonovo com o conhecimento j existente doaprendiz favorecem a aprendizagem signifi -cativa. Estratgias de avaliao que incen-tivamos aprendizes a relacionar as ideiasque possuem com novas ideias tambmincentivam a aprendizagem signifi cativa. Asprovas objetivas convencionais raramenteexigem mais do que aprendizagem mec-nica(BLOOM, 1956; HOLDEN, 1992). Naverdade, as piores formas de provas obje-tivasou de respostas curtas exigem que osalunos se lembrem de enunciados palavrapor palavra, o que pode ser impedido pelaaprendizagem signifi cativa, na qual o novoconhecimento assimilado dentro de qua-drosj existentes, difi cultando a lembranade defi nies ou descries especfi cas ouliterais. Esse tipo de problema foi detectadoanos atrs no livro de Hoffman (1962), TheTyranny of Testing.Prxis Educativa, Ponta Grossa, v.5, n.1, p. 9-29 , jan.-jun. 2010. Disponvel em http://www.periodicos.uepg.br 4. 12 Joseph D. Novak; Alberto J. CaasConforme se apontou acima, importante re-conhecerque a distino entre os aprendizados me-cnicoe signifi cativo no uma simples dicotomia,mas antes um continuum, pelo fato de os indivduosvariarem no que se refere quantidade e qualidadeda sua bagagem de conhecimento relevante e in-tensidadede sua motivao em procurar modos deincorporar conhecimento novo ao conhecimento quej possuem. A criatividade pode ser considerada umnvel muito alto de aprendizagem signifi cativa, con-formediscutiremos mais adiante. Essas ideias somostradas na Figura 2.Figura 2 - O aprendizado pode variar de altamente me-cnicoa altamente signifi cativo. A criatividaderesulta de nveis muito altos de aprendizadosignifi cativo.As pessoas muitas vezes confundem aprendi-zagemmecnica e aprendizagem signifi cativa commtodos de ensino que podem variar desde a apre-sentaodireta de informao (a qual pode ser con-ceitualmentehermtica ou explcita) at o mtododa descoberta autnoma, no qual o aluno perceberegularidades e elabora seus prprios conceitos.Tanto os mtodos de apresentao diretaquanto os de ensino por descoberta podem conduzir aprendizagem altamente mecnica ou altamentesignifi cativa, dependendo das caractersticas do alu-noe da organizao dos materiais didticos. Essasdistines so mostradas na Figura 3. Existe umanoo equivocada de que o ensino baseado na in-vestigaoasseguraria a aprendizagem signifi cati-va.A realidade, no entanto, que, a no ser queos estudantes possuam ao menos uma compreen-soconceitual rudimentar do fenmeno que estoinvestigando, a atividade pode acabar acrescentan-dopouco ou nada ao seu conhecimento relevante eno passar de trabalho em vo. Na verdade, quaseno se tem notcia de um corpus de pesquisa quefundamente o amplamente recomendado ensino porinvestigao (MAYER, 2004; KIRSCHNER et al.,2006; SWELLER et al., 2007).Figura 3 - O aprendizado pode variar de altamente me-cnicoa altamente signifi cativo. A criativida-deresulta de nveis muito altos de aprendiza-dosignifi cativo.Uma das maneiras mais efi cientes de se em-pregaros mapas conceituais utilizando-os no scomo ferramentas de aprendizagem, mas como fer-ramentasde avaliao, incentivando assim os alu-nosa usarem padres de aprendizagem signifi cati-vos(MINTZES et al., 2000; NOVAK, 1990; NOVAK;GOWIN, 1984). Mapas conceituais so tambm efi -cazes na identifi cao das ideias sustentadas pelosestudantes, tanto vlidas quanto invlidas, conformediscutiremos mais adiante em outra seo. Eles po-demser to efi cientes quanto entrevistas clnicas,que levam mais tempo para identifi car o conheci-mentorelevante que um aluno possui antes ou de-poisda instruo (EDWARDS; FRASER, 1983).Outro avano importante em nossa compre-ensoda aprendizagem que a memria humanano um simples recipiente a ser preenchido, masantes uma trama complexa de sistemas de memriainterligados. A Figura 4 ilustra os sistemas de mem-riada mente humana e as interaes com os dadosafetivos ou psicomotores que ela recebe.Ao passo que todos os sistemas de memriaso interdependentes (e possuem informaes vin-dode ambas as direes), os sistemas de memriamais essenciais para a incorporao do conheci-mento memria de longo prazo so a memria decurto prazo e a memria operacional. Toda infor-maoque entra organizada e processada pelamemria operacional por meio da interao com oconhecimento presente na memria de longo prazo.O fator limitante aqui que a memria operacionalconsegue processar apenas um nmero relativa-mentepequeno de unidades psicolgicas (de cincoa nove) em um dado momento (MILLER, 1956).Isso signifi ca que a capacidade de processa-mentoda memria operacional permite que ela re-Prxis Educativa, Ponta Grossa, v.5, n.1, p. 9-29, jan.-jun. 2010. Disponvel em http://www.periodicos.uepg.br 5. A teoria subjacente aos mapas conceituais e como elabor-los13lacione no mximo cerca de dois ou trs conceitos.Por exemplo, se pedirmos que uma pessoa memo-rizeuma lista de 10 a 12 letras ou nmeros em pou-cossegundos, na maioria dos casos ela se lembrarde apenas cinco a nove deles. No entanto, se as le-traspuderem ser agrupadas em uma palavra conhe-cidaou em algo semelhante a uma palavra, ou seos nmeros puderem ser relacionados a um nme-rode telefone ou a algo conhecido, ento a pessoapoder se lembrar de 10 ou mais letras. Num testesemelhante, se dermos a um grupo de alunos 10 a12 palavras conhecidas, mas no relacionadas, paramemorizar em poucos segundos, a maioria se lem-brarde apenas cinco a nove palavras. Se as pa-lavrasforem desconhecidas, como termos tcnicosapresentados ao aluno pela primeira vez, ele teriaum bom desempenho se recordasse corretamentede dois ou trs delas. Por outro lado, se as palavrasforem conhecidas e puderem ser relacionadas aosconhecimentos que o aluno possui em sua estruturacognitiva, como, por exemplo, meses do ano, 12 oumais palavras podem ser facilmente lembradas.Figura 4 - Os sistemas-chave de memria do crebrointeragem quando estamos aprendendo. preciso acrescentar que a reteno de in-formaesaprendidas mecanicamente ainda se dna memria de longo prazo, assim como a informa-oaprendida signifi cativamente; a diferena quena aprendizagem mecnica h pouca ou nenhumaintegrao do novo conhecimento ao conhecimentoexistente, resultando em duas consequncias nega-tivas.Em primeiro lugar, o conhecimento aprendidomecanicamente tende a ser rapidamente esquecido,a no ser que seja muito repetido. Em segundo lugar,a estrutura de conhecimento ou estrutura cognitivado aprendiz no aprimorada ou modifi cada paraesclarecer ideias incorretas. Assim, as concepeserradas persistiro e o conhecimento aprendido tempouco ou nenhum potencial de ser usado em situa-esde aprendizagem e/ou resoluo de problemasno futuro (NOVAK, 2002).Por essa razo, estruturar grandes corpos deconhecimento requer uma sequncia ordenada deinteraes entre a memria operacional e a memriade longo prazo, conforme o conhecimento novo vaisendo recebido e processado (ANDERSON, 1992).Acreditamos que uma das razes pelas quais osusos de mapas conceituais to efi caz para a facili-taodo aprendizado signifi cativo porque ele ser-vecomo uma espcie de molde ou suporte para aju-dara organizar e estruturar o conhecimento, aindaque a estrutura precise ser construda pea por peacom pequenas unidades de quadros conceituais eproposicionais interagentes. Vrios alunos e profes-soressurpreendem-se ao verem como essa ferra-mentasimples facilita a aprendizagem signifi cativae a criao de quadros de conhecimento poderosos,que no s permitem que o conhecimento seja utili-zadoem novos contextos, mas tambm a retenodele por longos perodos de tempo (NOVAK, 1990;NOVAK; WANDERSEE, 1991). Ns ainda sabemosrelativamente pouco sobre os processos de mem-riae como o conhecimento fi nalmente se incorporaao nosso crebro, mas diversas fontes de pesquisaparecem deixar claro que nosso crebro trabalha nosentido de organizar o conhecimento em quadroshierrquicos e que mtodos de ensino que facili-temesse processo aumentariam signifi cativamen-tea capacidade de aprendizado de qualquer aluno(BRANSFORD et al., 1999; TSIEN, 2007).Obviamente, nossos crebros armazenammais do que conceitos e proposies. Embora osltimos sejam o principal elemento que compenossas estruturas de conhecimento e forma nossaestrutura cognitiva no crebro, irem nos deter porum instante para analisar outras formas de apren-dizado.O aprendizado icnico envolve o armaze-namentode imagens de cenas com as quais nosdeparamos, pessoas que encontramos, fotos e in-merasoutras imagens. Essas tambm podem serchamadas de memrias icnicas (SPERLING, 1960;1963). Enquanto as imagens alfanumricas queSperling usou em seus estudos eram rapidamenteesquecidas, outros tipos de imagens foram retidospor muito mais tempo. Nossos crebros tm umacapacidade extraordinria de adquirir e reter ima-gensvisuais de pessoas ou fotos. Por exemplo, emum estudo (SHEPARD, 1967) foram apresentadas612 representaes de cenas comuns a um grupode pessoas e, posteriormente, perguntou-se qual deduas imagens parecidas era uma das 612 vistas an-teriormente?Os participantes tiveram 97% de acertona identifi cao das fi guras que tinham visto. Trsdias depois, eles continuaram acertando em 92%dos casos e, trs meses depois, em 58%. Esse ePrxis Educativa, Ponta Grossa, v.5, n.1, p. 9-29 , jan.-jun. 2010. Disponvel em http://www.periodicos.uepg.br 6. 14 Joseph D. Novak; Alberto J. Caasmuitos outros estudos mostraram que os humanostm uma capacidade extraordinria de se lembrar deimagens, embora esqueam rapidamente muitos deseus detalhes. Levando-se em conta a frequnciacom que olhamos para moedas de um centavo, interessante que os participantes de um estudo deNickerson e Adams (1979), no qual se pedia queeles desenhassem uma moeda de um centavo, te-nhamemitido mais de metade dos seus detalhes ouos colocado no lugar errado. Acreditamos que a in-tegraode vrios tipos de imagens em um quadroconceitual por meio de softwares de mapeamentode conceitos como o CmapTools (descrito abaixo)pode aprimorar a memria icnica, e esperamos verpesquisas nesse sentido.A capacidade humana de recordar sons tam-bm incrvel. A capacidade de aprender e recor-darsons tambm chamada de memria rquica.Basta pensarmos nos msicos que so capazes detocar centenas de canes sem consultar qualquernotao musical. Tambm aqui estamos lidandocom memrias que no so codifi cadas como con-ceitosou proposies. Estudos de Penfi eld e Perot(1963), entre outros, indicam que regies do crebroque so ativadas quando ouvimos sons so as mes-masativadas quando nos lembramos deles. Emborapossamos localizar as regies do crebro que estoativas durante o processo de aprendizado oulembrana de informaes por meio de tomo-grafias por emisso de psitrons (PET), aindadesconhecemos os mecanismos especfi cospelos quais os neurnios armazenam essasinformaes. Analisar a fundo esses meca-nismosde memria foge proposta desteartigo.As habilidades individuais possuem di-ferenasclaras, que foram em parte explora-daspor Gardner (1983). Ele props uma Te-oriadas Inteligncias Mltiplas. Seu trabalhorecebeu muita ateno na rea da Educaoe serviu para chamar a ateno sobre o am-ploleque de diferenas entre as capacidadeshumanas para vrios tipos de aprendizado edesempenho. bom que as escolas estejamreconhecendo a existncia de habilidadeshumanas importantes que vo alm da recor-daode informaes cognitivas especfi cas,que muitas vezes a nica forma de aprendi-zagema fi gurar nos testes de mltipla escolhageralmente usados em escolas e empresas.Uma das razes pelas quais incentivamos aintegrao do amplo leque de atividades presentesem nosso Novo Modelo para a Educao ofereceroportunidades para que essas outras habilidadessejam representadas e expressadas. Contudo, nstambm vemos as oportunidades organizacionaisoferecidas pela associao dessas vrias atividadesa uma estrutura de conhecimento explcita comoalgo muito benfi co. O tempo dir se futuras pesqui-sassustentaro essa afi rmao.Embora seja verdade que alguns estudan-testenham difi culdade para elaborar e usar mapasconceituais, pelo menos em seus primeiros contatoscom eles, isso parece resultar essencialmente deanos de aprendizado mecnico em contexto escolar,e no de diferenas de estruturas cerebrais per se.As supostas diferenas de estilo de aprendizagemderivam, em grande parte, de diferenas nos pa-dresde aprendizagem empregados pelos estudan-tes,que vo desde um alto comprometimento coma aprendizagem mecnica contnua at uma dedi-caoquase exclusiva aprendizagem signifi cativa.No fcil ajudar alunos que estejam habituados auma aprendizagem mecnica a troc-la por prticasde aprendizagem signifi cativa. Embora mapas con-ceituaispossam ajudar, tambm preciso ensinar aeles algo sobre os mecanismos do crebro e a orga-nizaodo conhecimento em conjunto com a utiliza-odos mapas. A informao nos pargrafos acimapoderia fazer parte do programa de ensino para umuso efi ciente dos mapas conceituais. Assim como asinformaes contidas neste artigo poderiam ser apli-cadasa esse ensino. Ideias complementares paraum melhor entendimento do assunto podem ser en-contradasem outros textos (MINTZES et al., 1998).Para ilustrar como pode ser difcil para os in-divduosmodifi car suas ideias, especifi camente seeles aprenderam essencialmente por repetio, cita-moscomo exemplo as entrevistas feitas pelo PrivateUniverse Project (PUP) na Universidade de Harvard(SCHNEPS, 1989). A equipe do PUP entrevistou 23alunos, ex-alunos e funcionrios da universidadePrxis Educativa, Ponta Grossa, v.5, n.1, p. 9-29, jan.-jun. 2010. Disponvel em http://www.periodicos.uepg.brFigura 5 - Uma representao da estrutura de conhecimento ne-cessriapara a compreenso de por que existem asestaes. 7. A teoria subjacente aos mapas conceituais e como elabor-los15de Harvard, fazendo-lhes a seguinte pergunta: Porque existem as estaes? Apenas 11 conceitosadequadamente organizados so necessrios paracompreender porque existem as estaes, e umadisposio desses conceitos mostrada na Figura5. Os entrevistadores do PUP descobriram que 21dos 23 entrevistados no eram capazes de explicarporque existem as estaes, algo que aprendemosexaustivamente na escola. Entre esses, havia umaluno que acabara de cursar uma disciplina em Fsi-cado Movimento Planetrio, que tambm acreditavaerroneamente que as estaes eram causadas pelofato de a Terra se aproximar mais do Sol no vero ese afastar dele no inverno. Na verdade, a terra estligeiramente mais prxima do Sol no inverno emMassachusetts, e no no vero. O principal motivode termos estaes alternadas nas latitudes acimae abaixo do Equador a inclinao do eixo da Terraem relao ao Sol no vero, resultando em dias maislongos e radiao mais direta, o que, por sua vez,resulta em maior aquecimento. No inverno, o eixoda Terra est inclinado na direo contrria ao Sol,resultando em dias mais cursos e radiao menosintensa1. O que interfere na compreenso desses 21entrevistados de Harvard a confuso com o con-sensode que, quando estamos prximos ao fogo oua uma lmpada, o calor mais intenso do que quan-doestamos longe. Por conta disso, essas pessoasno conseguiram se dar conta de que esse mesmofenmeno no se aplica s estaes da Terra. Elasesto transferindo conhecimento de um contextopara outro, mas incorretamente. Podemos observarisso com frequncia em muitos exemplos de con-cepeserrneas em todos os campos de estudo.A nica soluo para o problema da superao deconcepes errneas ajudar os alunos a aprendersignifi cativamente e, nesse sentido, o uso de mapasconceituais pode ser bastante til (Para maiores in-formaosobre concepes errneas em Cincias eMatemtica, ver Novak (2002) e www.mlrg.org).Fundamentos epistemolgicos dos mapasconceituaisConforme indicado anteriormente, ns defi ni-mosconceito como uma regularidade (ou padro)percebida em eventos ou objetos, ou registros deeventos ou objetos, designados por um rtulo. Atual-mente,est se chegando a um consenso de que osprocessos de aprendizagem signifi cativa descritosacima so os mesmos processos usados por cien-tistase matemticos, ou especialistas de qualquerdisciplina, para elaborar conhecimento novo. Naverdade, Novak argumentou que a criao de co-nhecimentonovo nada mais do que um nvel relati-vamenteelevado de aprendizado signifi cativo alcan-1 Na verdade, esse raciocnio no vale para toda a Terra, maspara cada hemisfrio alternadamente. (N. do T.)ado por sujeitos que possuem uma estrutura bemorganizada de conhecimento em uma rea espec-fica, alm de um forte comprometimento emocionalpara persistir na busca de novos signifi cados (NO-VAK,1977, 1993, 1998). Epistemologia o ramo daFilosofi a que lida com a natureza do conhecimentoe a criao de novos conhecimentos. Existe uma re-laoimportante entre a psicologia do aprendizado,tal como entendemos hoje, e o consenso crescen-teentre fi lsofos e epistemlogos de que a criaode novos conhecimentos um processo construtivoque envolve tanto nosso conhecimento quanto nos-sasemoes ou nosso impulso de criar novos signi-ficados e novos modos de representar esses signifi -cados. Os prprios alunos envolvidos na criao debons mapas conceituais esto se dedicando a umprocesso criativo, o que pode ser desafi ador, espe-cialmentese esses alunos passaram a maior parteda vida aprendendo mecanicamente. O aprendizadomecnico contribui muito pouco para as nossas es-truturasde conhecimento, portanto no pode servirde base para o pensamento criativo ou para a reso-luode problemas novos.Como defi nimos acima, conceitos e proposi-esso os blocos de construo do conhecimen-toem qualquer rea. Podemos usar a analogia deque os conceitos so como os tomos da matriae as proposies so como molculas da matria.Existem apenas cerca de 100 tipos de tomos eeles formam um nmero infi nito de tipos diferentesde molculas. Existem atualmente 460.000 palavrasna lngua inglesa (sendo a maior parte delas rtulosde conceitos) e elas podem ser combinadas paraformar um nmero infi nito de proposies. Emboramuitas combinaes de palavras possam no tersentido, ainda temos a possibilidade de criar um n-meroinfi nito de proposies vlidas e signifi cativas.Jamais faltaro novas ideias para poetas e roman-cistasse expressarem de novas maneiras. Nuncanos faltar a oportunidade de criar conhecimentonovo! Enquanto as pessoas criarem e observaremobjetos ou eventos novos ou pr-existentes, as pes-soascriativas continuaro a criar novos conceitose conhecimentos. A criao de novos mtodos deobservao ou registro de eventos geralmente abrenovas oportunidades para a criao de conheci-mentosnovos. Por exemplo, a criao do mtodode elaborao de mapas conceituais para registrara compreenso individual gera novas oportunidadespara estudar o processo de aprendizado e criaode novos conhecimentos.Vai alm das intenes deste artigo defi nir seconvm estudar mais detalhadamente o processode aprendizado humano e de criao humana deconhecimento. O leitor est convidado a investigaralgumas das referncias citadas. Algumas conside-raesimportantes para a elaborao de melhoresmapas conceituais e facilitao da aprendizagemsero discutidas em maior detalhe abaixo.Prxis Educativa, Ponta Grossa, v.5, n.1, p. 9-29 , jan.-jun. 2010. Disponvel em http://www.periodicos.uepg.br 8. 16 Joseph D. Novak; Alberto J. CaasElaborando bons mapas conceituaisPara se aprender a elaborar um mapa con-ceitual, importante comear com uma rea de co-nhecimentoque seja bastante familiar para a pessoaque pretende elabor-lo. Uma vez que as estruturasdo mapa conceitual dependem do contexto no qualsero usadas, o melhor a fazer identifi car um seg-mentode um texto, de uma atividade de laboratrioou de campo, ou de um problema ou questo parti-cularque se est tentando compreender. Isso criaum contexto que ajudar a determinar a estruturahierrquica do mapa conceitual. tambm til sele-cionarum domnio limitado de conhecimento para osprimeiros mapas conceituais.Um bom modo de defi nir o contexto paraum mapa conceitual instituir uma questo focal,ou seja, uma pergunta que especifi ca claramente oproblema ou questo que o mapa conceitual deveajudar a resolver. Todo mapa conceitual responde auma questo focal, e uma boa questo focal podeconduzir a um mapa conceitual muito mais rico. Aoaprenderem a elaborar mapas conceituais, os alu-nostendem a se desviar da questo focal e elaborarum mapa que pode estar relacionado ao contexto,mas que no responde questo. Como se costumadizer, o primeiro passo para aprender a respeito dealgo fazer questes corretas.Uma vez selecionado um domnio edefi nida uma questo ou problema dentrodele, o prximo passo identifi car os con-ceitos-chave que se aplicam a esse dom-nio.Geralmente algo em torno de 15 a 25conceitos o sufi ciente. Esses conceitospodero ser listados e, a partir dessa lista,pode-se estabelecer uma escala ordena-dado conceito mais geral e inclusivo parao problema ou situao em questo, quefi caria no topo da lista, at o conceito maisespecfi co e menos geral, que fi caria nabase dela. Por mais que esse ranking sejaapenas aproximado, ele ajuda a comearo processo de elaborao do mapa. Nscostumamos nos referir lista de con-ceitoscomo um estacionamento, j quea ideia transferir esses conceitos paradentro do mapa conceitual medida quedeterminamos onde eles se encaixam.Alguns conceitos podem continuar no es-tacionamentodepois que o mapa estiverpronto, caso a pessoa que o fez no vejacomo relacion-los a contento aos outrosconceitos no mapa.O prximo passo elaborar ummapa conceitual preliminar. Isso podeser feito escrevendo todos os conceitosem Post-its ou, preferencialmente, pormeio do programa de computador IHMC CmapTools(CAAS et al., 2004b, http://cmap.ihmc.us), descritoabaixo. Os Post-its permitem ao grupo trabalhar emum quadro branco ou em papel parafi nado e trocaros conceitos de lugar com facilidade. Isso neces-sriono incio do processo de elaborao de umaboa organizao hierrquica. Programas de com-putadorso melhores ainda, pois permitem moverconceitos junto com as frases de ligao, bem comogrupos de conceitos e ligaes, para reestruturar omapa. Quando o CmapTools usado juntamentecom um projetor multimdia, dois ou mais indivdu-ospodem facilmente elaborarem um mapa juntos everem as mudanas na medida em que avanam notrabalho. O CmapTools tambm permite que indiv-duosem uma mesma sala ou em qualquer parte domundo trabalhem juntos em um mapa, sendo que osele pode ser elaborados de forma sincrnica ou as-sncrona,de acordo com a disponibilidade de quemo esteja fazendo. importante saber que um mapa conceitualnunca est fi nalizado. Uma vez concludo o mapapreliminar, sempre necessrio revis-lo. Outrosconceitos podem ser adicionados. Bons mapas ge-ralmenteresultam de trs ou mais verses. Esse outro motivo que torna til a utilizao de um progra-made computador.Prxis Educativa, Ponta Grossa, v.5, n.1, p. 9-29, jan.-jun. 2010. Disponvel em http://www.periodicos.uepg.brFigura 6 - Um mapa em cascata criado por uma aluna da quarta srieprimria depois de uma excurso a uma fbrica de papel. Aclasse identifi cou conceitos no estacionamento esquerda,mas esta estudante no teve sucesso ao usar muitos delese seu mapa faz pouco sentido. Essa estudante era uma boaleitora oral, mas tinha uma compreenso de leitura muito de-ficiente, e era uma aprendiz por repetio contumaz (vejaNOVAK; GOWIN, 1984, p. 108). 9. A teoria subjacente aos mapas conceituais e como elabor-los17Uma vez que concludo o mapa preliminar, preciso buscar as ligaes cruzadas. Elas so, nomapa, as ligaes entre conceitos em diferentes seg-mentosou domnios do conhecimento que ajudam ailustrar como eles se relacionam. Ligaes cruzadasso importantes para mostrar que o aluno entendeas relaes entre os subdomnios no mapa. importante ajudar os alunos a compreenderque todos os conceitos so de algum modo relacio-nadosuns aos outros. Portanto, preciso ser seleti-voao identifi car as ligaes cruzadas e to precisoquanto possvel ao estabelecer palavras de ligaoque interliguem conceitos. Alm disso, deve-se evitarfrases nas caixas, ou seja, frases completas usa-dascomo conceitos, uma vez que isso geralmen-teindica que toda uma subseo do mapa poderiaser elaborada a partir da frase na caixa. Mapas emcascata revelam tanto m compreenso do materialquanto uma estruturao inadequada do mapa. A Fi-gura6 um exemplo de mapa em cascata.Os alunos muitas vezes comentam que di-fcilacrescentar palavras de ligao s linhas deseus mapas conceituais. Isso se deve m com-preensodo relacionamento entre os conceitos, oudos signifi cados dos conceitos e so as palavrasde ligao que especifi cam esse relacionamento.Assim que os estudantes comeam a se concentrarem boas palavras de ligao e a identifi car boas li-gaescruzadas, eles percebem que cada conceitopode ser relacionado qualquer outro conceito dife-rente.Isso tambm gera certa frustrao, e preci-samescolher identifi car as ligaes cruzadas maisevidentes e teis. Esse processo envolve o queBloom (1956) identifi cou como nveis elevados dedesempenho cognitivo, ou seja, avaliao e sntesedo conhecimento. A produo de mapas conceituais uma maneira fcil de estimular nveis muito eleva-dosde desempenho cognitivo, quando o processo bem realizado. Por esse motivo, a produo de ma-pasconceituais pode ser uma ferramenta poderosade avaliao (ESMONDSON, 2000).Por fi m, deve-se revisar o mapa, reposicio-narconceitos de modo a transmitir clareza e melhorestrutura geral, e preparar uma verso fi nal. Casoum programa de computador esteja sendo usado, possvel voltar atrs, mudar o tamanho e o esti-loda fonte e adicionar cores para enfeitar o mapaconceitual.Assim, vemos que os mapas conceituais noso apenas uma ferramenta poderosa para capturar,representar e arquivar o conhecimento individual,mas tambm uma ferramenta importante para criarconhecimento novo.A caixa de ferramentas do programaCmapToolsO programa CmapTools (CAAS et al., 2004b- disponvel para download em http://cmap.ihmc.us), desenvolvido no Instituto para a Cognio Hu-manae Mecnica (Institute for Human and MachineCognition - IHMC), alia as qualidades dos mapasconceituais ao poder da tecnologia, particularmenteda internet. O software torna fcil para usurios detodas as idades elaborarem e modifi carem mapasconceituais da mesma forma que um processadorde texto facilita a produo textual. Ele permite aosusurios trabalharem juntos distncia na elabora-ode seus mapas; publicarem seus mapas concei-tuaispara o acesso de qualquer pessoa conectada internet; fazerem links para fontes externas em seusmapas para melhor explicarem seus contedos; ebuscarem informaes relacionadas ao mapa naRede Mundial de Computadores.O programa permite ao usurio fazer linkscom fontes (fotos, imagens, grfi cos, vdeos, mapas,tabelas, textos, pginas de internet ou outros mapasconceituais) localizadas em qualquer parte da inter-netou em arquivos pessoais a conceitos, ou interli-garpalavras em um mapa conceitual simplesmenteclicando e arrastado os elementos desejados. Linkspara essas fontes so apresentados na forma decones debaixo dos conceitos, conforme mostradona Figura 7. Clicar em um desses cones abre umalista de links, a partir dos quais o usurio pode es-colherabrir uma das fontes linkadas. Por meio doCmapTools, possvel usar mapas conceituais paraacessar qualquer material que possa ser apresenta-dodigitalmente, incluindo materiais preparados peloelaborador do mapa. Desse modo, os mapas podemservir como ferramentas de indexao e navegaopara reas de conhecimento complexas, conformemostraremos mais adiante com materiais da NASAsobre Marte (BRIGGS et al., 2004). Com essa inter-ligaofacilitada entre mapas conceituais, os alunospodem elaborar modelos de conhecimento (CAASet al., 2003b; CAAS et al., 2005), que so compila-esde mapas conceituais com fontes interligadassobre um assunto especfi co, o que demonstra queseu entendimento sobre uma rea no se limita aapenas um mapa conceitual.Facilitando a aprendizagem colaborativa e distnciaH um corpus de pesquisa em expansomostrando que, quando os estudantes trabalhamem pequenos grupos e se esforam em conjuntopara aprenderem um tema, eles alcanam resulta-doscognitivos e afetivos positivos (JOHNSON etPrxis Educativa, Ponta Grossa, v.5, n.1, p. 9-29 , jan.-jun. 2010. Disponvel em http://www.periodicos.uepg.br 10. 18 Joseph D. Novak; Alberto J. Caasal., 1981; BERK; WINSLER, 1995). Vygotsky (1978)introduziu a ideia de que a linguagem e o dilogo so-cialpodem auxiliar no aprendizado, especialmentequando os membros do grupo social esto mais oumenos na mesma Zona de Desenvolvimento Proxi-mal(ZDP). Ele descreve a ZDP como um nvel decompreenso para um determinado assunto, a partirdo qual o aprendiz pode progredir por conta prpria,com o mnimo de ajuda de um professor. Quandoestudantes trabalham cooperativamente em grupose usam mapas conceituais para guiar seu aprendi-zado,o aprendizado resultante signifi cativamentemaior (PRESZLER, 2004). Em nosso trabalho tantocom professores quanto com estudantes, pequenosgrupos trabalhando em conjunto para elaboraremmapas conceituais se mostraram teis em vrioscontextos. No incio da dcada de 1990, na AmricaLatina, alunos com acesso rede IBM de computa-dores(anterior internet) foram muito bem sucedidosna criao de mapas conceituais tanto com alunosda sua prpria classe quanto com alunos de outrospases (CAAS et al., 2001). Em nossas prpriasaulas e ofi cinas, e em aulas dadas por nossos estu-dantesem seus pases, pequenos grupos de alunostrabalhando coletivamente na produo mapas con-ceituaisconseguem criar mapas excelentes.Figura 7 - Um mapa conceitual sobre pssaros cons-trudopor alunos do Ensino Mdio. Os co-nesabaixo dos conceitos proporcionam linkspara fontes externas (imagens, ilustraes,pginas de internet, vdeos ou outros mapasconceituais), algumas das quais so mostra-dasna Figura.O CmapTools proporciona uma ampla gamade recursos para o trabalho em conjunto durante afeitura do mapa conceitual. Os mapas elaboradospor meio do programa podem ser armazenados emservidores (CmapServers, cf. CAAS et al., 2003a),nos quais podem ser acessados por qualquer pes-soaconectada internet. Alguns dos CmapServersso pblicos, permitindo a qualquer um (sem ne-cessidadede autorizao) publicar suas colees demapas conceituais e fontes (CAAS et al., 2004a).Atravs dos CmapServers, usurios de todas as ida-dese de vrias disciplinas tm publicado milharesde mapas sobre todos os tipos de assuntos e re-as.Embora os mapas conceituais nesses servidorespblicos sejam apenas uma pequena amostra dosmapas publicados pelos usurios do CmapTools e alguns no sejam bons mapas conceituais pelosnossos critrios , eles servem para mostrar vriosdos recursos do programa. Quando um mapa con-ceitual salvo em um CmapServer, uma verso domapa tambm armazenada como pgina da inter-net,de modo que um navegador o sufi ciente paraque se possa fazer uma busca por todos os mapasconceituais disponveis.Por meio da armazenagem de mapas con-ceituaisnos CmapServers, o CmapTools incentivaa colaborao entre os usurios que os produzem.Quando mapas so armazenados na internet, usu-rioscadastrados (CAAS et al., 2003c) podemedit-los ao mesmo tempo (sincronicamente) ouno melhor momento para eles (assincronicamen-te).Tpicos de discusso e Anotaes em formaPost-Its eletrnicos podem ser usados para fazercomentrios pontuais sobre os mapas ou durante aelaborao dos mesmos. O alto grau de clareza dosmapas conceituais faz deles um veculo ideal paraa troca de ideias ou para a elaborao coletiva denovos conhecimentos. Tambm percebemos que osobstculos que derivam de inseguranas pessoais emedo de passar vergonha so amplamente evitados,uma vez que os comentrios crticos so dirigidos aomapa conceitual, no aos que elaboram o mapa. Ofato de os alunos comentarem os mapas conceituaisuns dos outros, seja em uma mesma classe ou emescolas diferentes, uma forma efetiva de avaliaoentre colegas e colaborao.Prxis Educativa, Ponta Grossa, v.5, n.1, p. 9-29, jan.-jun. 2010. Disponvel em http://www.periodicos.uepg.brFigura 8 - Todo o espectro das atividades de aprendi-zagempode ser integrado usando oCmapTools, incorporando vrias atividadesde aprendizagem gravadas por meio doprograma, que gera um portflio digitalresultante da aprendizagem. 11. A teoria subjacente aos mapas conceituais e como elabor-los19A ampla gama de recursos que o CmapToolsoferece para a elaborao coletiva de mapas con-ceituais,estejam os alunos no mesmo lugar ou emlugares separados, tem incentivado o uso crescenteda colaborao na elaborao dos mapas. Em umasrie de contextos educacionais, a produo de ma-pasconceituais em pequenos grupos tem se mostra-dotil em questes que vo desde a compreensode ideias em teorias de assimilao do aprendiza-doe a at o esclarecimento de confl itos de trabalhopara a resoluo de impasses em corporaes comou sem fi ns lucrativos (e.g. BEITURE; MAYORGA,2004). Mapas conceituais comeam a ser usadosem corporaes para ajudar equipes a esclarecere articular o conhecimento necessrio para enfren-tarsituaes que variam desde o desenho de novosprodutos at o marketing ou a resoluo de proble-mas.Um novo modelo de educaoUm ambiente de aprendizado centrado emmapas conceituaisO CmapTools oferece uma srie de recursosque possibilitam aos professores usarem os mapasconceituais para inmeras atividades realizadas pe-losestudantes (CAAS; NOVAK, 2005). Alm de umambiente de rede que incentiva o trabalho coletivoe a possibilidade de elaborao de modelos de co-nhecimento,o programa permite aos usurios, entreoutros recursos: (a) busca de informaes presen-tesem mapas conceituais (CARVALHO et al., 2001),por meio da qual um aluno pode usar o Cmap parapesquisar mais sobre um determinado assunto ge-randoassim um mapa incrementado com links parafontes externas e realizar, por conseguinte, outrasbuscas; (b) gravar o processo de elaborao de ummapa para consultas posteriores, possibilitando aoprofessor ter acesso ao que considerado um as-pectoessencial da produo de mapas conceituais:o processo de elaborao dos mesmos; (c) exibiosegmentada do mapa conceitual e das fontes exter-nasa ele associadas em tela cheia para apresenta-esorais; (d) comparar grafi camente dois Cmaps,permitindo ao professor contrapor o mapa do alu-noao seu para uma avaliao preliminar. O mapaconceitual pode ento se tornar uma ferramentaao redor da qual vrias atividades do processo deaprendizagem podem girar, conforme mostrado naFigura 8.Com base nos recursos oferecidos peloCmapTools, o aluno pode usar o mapa conceitualcomo uma pr-avaliao; como um passo inicialrumo ao aprendizado de partes do conhecimentoque ele precisa assimilar melhor; como a base sobrea qual ele pode desenvolver a pesquisa que leva-ra essa assimilao; como forma de organizar asvrias fontes que usar para tanto; como ferramen-tapara trabalhar em conjunto com seus colegas; ecomo meio de apresentar suas descobertas ao fi nalda unidade. Alm disso, o mapa conceitual elabo-radopor esse aluno pode servir de base para umaavaliao geral (cf. VITALE; ROMANCE, 2000) doseu desempenho.Questo focal, estacionamentos e esqueletosde mapas elaborados por especialistas(Expert Skeleton Maps)Um ambiente de aprendizado centrado emmapas signifi ca que os mapas conceituais so usa-dosdurante todo o desenvolvimento de uma unida-deou mdulo de ensino. Nesse contexto, os mapasconceituais provavelmente sero usados como umaferramenta para determinar o nvel de compreensoque os alunos tm sobre o tpico a ser estudado an-tesde ele ser introduzido. Os mapas so ento ela-borados,ampliados e aprimorados medida que osalunos realizam outras atividades relacionadas aotpico e aumentam sua compreenso dele, possivel-mentegerando ao fi nal modelos de conhecimentocomplexos que interligam fontes, resultados, experi-mentos,etc. e que podem ser usados, se houver in-teresse,como uma apresentao fi nal pelos alunos.Da mesma forma que os mapas conceituaispodem ser utilizados de diversas maneiras nas ativi-dadesde sala de aula, existe uma srie de pontosde partida para a elaborao dos mapas conceitu-aispreliminares pelos alunos.Cada aluno pode construir seu mapa concei-tualpreliminar individualmente, dando ao professorum retorno quanto ao nvel de compreenso de cadaum. Nessa opo de construo individual do mapa,pode-se fazer com que os alunos trabalhem emconjunto por meio de uma Sopa de Conhecimento(CAAS et al., 1995; CAAS et al., 2001), na qualeles possam partilhar proposies, mas no vejamos mapas uns dos outros (ver Figura 9). Os mapasconceituais podem ser elaborados por duplas ou pe-quenosgrupos de alunos, sendo que, nesse caso, oprofessor deve estar atento ao nvel de participaode cada um. O CmapTools possui um recurso degravao que permite gravar e reproduzir os passosda elaborao do mapa, no qual possvel identifi -car as contribuies de cada participante.O mapa conceitual pode tambm elaboradopela classe como um todo, com a ajuda de um pro-jetor.Nesse caso, todos os alunos do suas respec-tivasopinies e participam na elaborao do mapa.Os professores devem estar alertas para avaliar aparticipao individual de cada aluno.Prxis Educativa, Ponta Grossa, v.5, n.1, p. 9-29 , jan.-jun. 2010. Disponvel em http://www.periodicos.uepg.br 12. 20 Joseph D. Novak; Alberto J. CaasFigura 9 - Mapa conceitual que parte de uma Sopa deConhecimento em grupo. A lista de proposiesna janela do canto superior direito foi gerada au-tomaticamentepelo Cmap e as proposies comum alfi nete foram publicadas. A janela do can-toinferior direito mostra proposies de outrosparticipantes da Sopa, sendo que algumas delaspossuem tpicos de discusso anexados questio-nandoou comentando a proposio.Do mesmo modo, o ponto de partida a partirdo qual o mapa elaborado pode variar dependen-dodo conhecimento prvio que se espera dos estu-dantes,da difi culdade e do ineditismo do assunto eda confi ana do professor em domin-lo.Questo focalO ponto de partida para a elaborao de ummapa conceitual pode ser apenas a questo focal.Por exemplo, a questo Como medimos o tempo?pode ser apresentada aos estudantes para que eles arespondam por meio da construodo mapa. O tipo de questo focalinfl ui no tipo de mapa conceitualque os alunos elaboram. Umaquesto como O que so plantasconduz a um mapa conceitual maisinformativo, classifi catrio do que aquesto Para que precisamos deplantas? Experimentos mostramque no apenas a questo focal,mas tambm o conceito-raiz domapa conceitual tem uma forteinfl uncia sobre a qualidade domapa resultante (DERBENTSEVA etal., 2004, 2006). importante que aquesto seja apresentada na formade pergunta, e no apenas comoum tpico (por exemplo, Faa ummapa conceitual sobre plantas),uma vez que respond-la ajuda osestudantes a se concentrarem emseus mapas. Toda vez que um mapa conceitual criado com o CmapTools e ento salvo, umaquesto focal solicitada do usurio, assimcomo palavras-chave sobre a mesma.EstacionamentoNs nos referimos a uma lista de con-ceitosesperando para serem adicionados aum mapa conceitual como um estacionamentode conceitos. O ponto de partida para a ela-boraodo mapa conceitual pode ser umalista de conceitos que o professor queira secertifi car de que todos os alunos incluam emseus mapas. Um exemplo disso foi dado naFigura 6. A Figura 10 apresenta a questo focal,Qual a estrutura do Universo?, e seu respectivoestacionamento. Espera-se que o aluno, grupo dealunos ou classe construam um mapa conceitualque responda questo e inclua pelo menos osconceitos na lista. Elaboradores experientes demapas conceituais concordam com pesquisadoresque o aspecto mais desafi ador e difcil da elabora-ode um mapa a elaborao das proposies;isto : determinar quais frases de ligao demonstra-roclaramente o relacionamento entre os conceitos.Ento, dar ao estudante alguns dos conceitos notira a difi culdade da elaborao do mapa, emborapossa, at certo ponto, limitar a sua criatividade emselecionar os conceitos a incluir. Isso oferece insi-ghtsao professor no que se refere a quais conceitosos alunos tm problemas de integrar ao mapa con-ceitual,pois indica pouca ou nenhuma compreensodos mesmos.Prxis Educativa, Ponta Grossa, v.5, n.1, p. 9-29, jan.-jun. 2010. Disponvel em http://www.periodicos.uepg.brFigura 10 - O comeo de um mapa conceitual com uma questo focal e o esta-cionamentocom conceitos a serem includos no mapa. 13. A teoria subjacente aos mapas conceituais e como elabor-los21Esqueletos de mapas elaborados porespecialistasPara tpicos difceis seja para os alunos,conforme determinado pela experincia prvia doprofessor, seja para ele prprio por conta da suaformao o uso de um esqueleto de mapa con-ceitualde um especialista uma alternativa. Esseesqueleto elaborado por um especialista na reae permite que tanto os estudantes quanto os pro-fessoresconstruam seu conhecimento sobre basesslidas. Esses mapas servem como guia, suporte,ou ajuda para o aprendizado, da mesma forma queuma armao de andaimes serve para construir oureformar um edifcio.A Figura 11 um esqueleto de mapa con-ceitualque corresponde ao mesmo tpico que oestacionamento na Figura 10. Observe que, nesteexemplo, alguns dos conceitos foram deixados noestacionamento para que os estudantes os acres-centemao mapa conceitual.Ainda estamos realizando pesquisas quantoao uso desses esqueletos de mapas conceituaise, portanto, no temos tanta experincia em relaoa eles quanto em relao aos pontos de partida daquesto focal e do estacionamento. ODonnell, Dan-sereau,e Hall (2002) demonstraramque mapas de conhecimento po-demfuncionar como suportes parafacilitar a aprendizagem. importante notar que osesqueletos de mapas conceituaisdevem ser elaborados por um es-pecialistana rea. Espera-se queo especialista seja mais capaz deselecionar o pequeno nmero deconceitos que so essenciais paraa compreenso do tpico e que ex-pressamprecisamente os relaciona-mentosentre esses conceitos. Emgeral, muito mais difcil elaborarum mapa bom e preciso com um pe-quenonmero de conceitos (quatroou cinco) do que com 15 ou vinteconceitos.Um esqueleto de mapa con-ceitualno possui um tamanho pre-determinado.Porm, o nmero fi nalFigura 11 - Um esqueleto de mapa com um conceito chave que deve serentendido como um fundamento para o aprendizado de Cincias,baseado estacionamento da Figura 10. Alguns conceitos foramdeixados no estacionamento para que o estudante o insira noCmap.de conceitos que se espera ver nomapa uma funo do nmero deconceitos presentes no esqueleto.Por exemplo, um esqueleto queconsiste em cinco conceitos deve ser expandidopelo aluno para um mapa com 15 ou vinte concei-tos.Se o esqueleto contm vinte conceitos, o queo tornar um mapa mais exaustivo, espera-se queo mapa fi nal tenha algo entre cinquenta a sessentaconceitos. Nesse caso, provavelmente usaramosum mapa relativamente completo (no um esquele-to)como suporte e esperaramos que os estudantesse aprofundassem mais no tpico, criando diversossubmapas interligados ao mapa de partida.Podemos antever um programa de utiliza-odos esqueletos de mapa como suporte para oaprendizado, a comear com o desenvolvimento deuma srie de mapas conceituais em uma determina-dadisciplina, partindo de ideias mais gerais e inclu-sivase ento passando gradualmente para mapasconceituais mais especfi cos, que guiaro os alunos.Por exemplo, a Figura 11 mostra um esqueleto demapa para Cincias que abarca os mais importan-tesconceitos-chave para a compreenso da Cin-cia.Os alunos podem comear com esse mapa, adi-cionarconceitos do estacionamento, criar links parafontes externas digitais e tambm elaborar subma-pasmais especfi cos. Mapas conceituais ainda maisespecfi cos, elaborados por especialistas, tambmpodem ser oferecidos, tal como mostrado na Figura12. Aqui, ns tambm vemos um submapa que podeser criado por um grupo de alunos e um exemplo deduas fontes que podem ser acessadas por meio decones no submapa.Uma das vantagens do uso do CmapToolscomo suporte para a aprendizagem a funo debusca mencionada anteriormente, que permite oacesso a fontes da Rede Mundial de ComputadoresPrxis Educativa, Ponta Grossa, v.5, n.1, p. 9-29 , jan.-jun. 2010. Disponvel em http://www.periodicos.uepg.br 14. 22 Joseph D. Novak; Alberto J. Caasque so fi ltrados para se encaixarem ao contexto designifi cados defi nido pelo mapa conceitual (CARVA-LHOet al., 2001; LEAKE et al., 2004). Portanto, sevoc clica em um conceito como energia eltricana Figura 12 e seleciona uma das opes de bus-cado menu, o CmapTools ir apresentar fontes noapenas relacionadas eletricidade, mas tambm aoutros conceitos no mapa. O programa tenta defi -nir sobre o que o Cmap e prepara uma consultapara ferramentas de busca da web, que, por suavez, iro gerar resultados relevantes para as ideiasem desenvolvimento no mapa conceitual. O alunoainda precisa, claro, selecionar novos conceitos apartir do material e elaborar novas proposies nomapa conceitual que tragam sentido e clareza parao mapa. Assim, o aluno ou grupo de alunos se en-volvemuito ativamente no processo de elaboraode signifi cados, um requisito essencial para que aaprendizagem signifi cativa ocorra.Os alunos tambm podem se envolver empesquisas de laboratrio ou de campo, que lhes tra-roexperincias concretas importantes, necessriaspara o desenvolvimento de sentidos mais completospara os conceitos, e, algumas vezes, o entusiasmoda descoberta de novas ideias ou relaes.A quantidade de temas e ideias que podem serincorporados a estruturas de conhecimento usandoesqueletos de mapas conceituais elaborados porespecialistas, o programa CmapTools e fontes dainternet superam em muito o que qualquer livro di-dticoou professor pode oferecer. Na verdade, osprofessores que supervisionam esse tipo de estudotm a possibilidade de aprender tantas coisas novasquanto os seus estudantes. Alm disso, usar os es-queletosde mapas conceituais como ponto de par-tidareduz a chance de que concepes errneas ouque ideias incorretas sustentadas por alunos ou pro-fessoressejam reforadas, maximizando a chancede que elaborem estruturas de conhecimento que,com o tempo, anulem ou reduzam as concepeserrneas (NOVAK, 2002).O Projeto World of ScienceEm 1966, a Bobbs-Merrill publicou uma sriede livros didticos bsicos de Cincias, The Worldof Science (O mundo da cincia), escrito em grandeparte por Novak com o objetivo de apresentar con-ceitosbsicos de cincias para alunos e professoresde escolas de ensino fundamental. Diferentementeda maioria dos livros didticos de cincias para o en-sinofundamental, essa srie apresentava conceitosbsicos em todos os nveis de forma aprofundada,incluindo a anlise de conceitos relativos nature-zada Cincia, natureza da matria, energia e trans-formaesde energia. Os livros foram escaneadosPrxis Educativa, Ponta Grossa, v.5, n.1, p. 9-29, jan.-jun. 2010. Disponvel em http://www.periodicos.uepg.brFigura 12 - Um Cmap de transformao de energia, que pode ser acessado por meio do link do conceitoEnergia no mapa conceitual da Figura 11, e o Cmap de Fotossntese que pode ser linkadoa ele. 15. A teoria subjacente aos mapas conceituais e como elabor-los23e um DVD com todos os seis livros est a venda.Nosso plano usar os livros da srie The World ofScience como ponto de partida para um projeto deapresentao de Um Novo Modelo de Educao.Para comear, esqueletos de mapas conceituaisforam elaborados para algumas sees do livro paraa segunda srie e para todo o livro da quarta srie,intitulado The Expanding World of Science (O mun-doem expanso da Cincia). Todos esses esque-letosde mapas conceituais podero servir de pontode partida para alunos e professores para cada se-oilustrada no livro. Em seguida, os alunos pode-rousar esses Cmaps juntamente com o programaCmapTools para buscar fonte e ideias pertinentes nainternet. A Figura 13 mostra um dos esqueletos demapas conceituais que podero ser usados comoponto de partida para a elaborao de um modelode conhecimento, preferencialmente com os alunostrabalhando em equipes e compartilhando ideias.Figura 13 - Grfi co mostrando o Novo Modelo de Educa-ocom um esqueleto de mapa conceitualque pode servir como espinha dorsal paraum projeto de portflio de Cincias.Os livros de cincia oferecem textos relevan-tese sugestes de atividades. importante que oprofessor ajude os alunos a desenvolver essas ativi-dadese outras similares, sendo que algumas podemser buscadas na internet. Os alunos tambm pode-roacrescentar seus prprios conceitos esqueletode mapa conceitual, assim como fontes encontradaspor meio de leituras ou da internet. A fi gura 14 ilustraum estgio desse processo2.Obviamente, esse poderia ser um programade Cincias bastante defi ciente, que se limitaria acolocar os estudantes para copiar e trabalhar umpouco sobre os esqueletos de mapas conceituaisdisponveis para a segunda srie, ou para qualqueroutra. Estudantes precisam ter experincias concre-2 A srie de livros The World of Science foi publicada em 1966,portanto, algumas das ilustraes so datadas.tas e prticas com coisas reais e observar fenme-nosigualmente reais para acrescentar signifi cadoss lacunas conceituais presentes nos mapas concei-tuaise em outras ferramentas.Um projeto de programa piloto j est sendorealizado na Itlia, onde Giuseppe Valittuti (2004) eseus colegas esto trabalhando na traduo da s-riede livros The World of Science para o italiano.Valittuti e seus colegas obtiveram fi nanciamento doMinistrio da Educao da Itlia para formao deprofessores e algumas equipes de escolas de en-sinofundamental j comearam a trabalhar com osmapas conceituais e outras ferramentas da coleoThe World of Science no decorrer dos anos de 2005-2006.A meta ter quarto conjuntos de escolasfocadas em diferentes aspectos da coleo TheWorld of Science e gerar fotos e vdeos dos alunosrealizando projetos que ilustrem e utilizem os v-riosconceitos cientfi cos. Espera-se que as salasde aula ofeream bastante feedback, no intuitode ajudar as equipes a aprimorar seu trabalho,compartilhando portflios eletrnicos por meio doCmapTools. Esse feedback nos ajudar a aprimorarrapidamente os mapas conceituais, tcnicas eabordagens para aperfeioar a prtica do NovoModelo para a Educao. A rede do CmapToolsNetwork pode servir como fi adora para algunsdessas tentativas por meio do servidores pblicosenvolvidos nelas na Itlia e em outros pases. Nsprevemos que um nmero abundante de dados,tanto empricos quanto incidentais, ser produzidoa partir dessas tentativas dentro de alguns anos.Com base nas slidas descobertas tericas e depesquisa disponveis atualmente, temos todas asrazes para estarmos otimistas quanto ao sucessodesses esforos inovadores. O progresso desseprojeto pode ser acompanhado na pgina:www.leparoledellascienza.it.Figura 14 - Grfi co mostrando o Novo Modelo de Educa-ocom conceitos e recursos acrescentadosao esqueleto de mapa conceitual e umapgina de um livro da coleo The World ofScience disponibilizando atividades e leiturasrelevantes.Prxis Educativa, Ponta Grossa, v.5, n.1, p. 9-29 , jan.-jun. 2010. Disponvel em http://www.periodicos.uepg.br 16. 24 Joseph D. Novak; Alberto J. CaasProblemas de implementaoO maior desafi o que podemos prever o demudar os fatores circunstanciais da escola no senti-dode trazer baila um professor que treinador eaprendiz, em vez de um disseminador de informa-o,conforme prega o modelo prevalecente. Sabe-mosque precisamos envolver professores e gestoresem programas de formao continuada que possamapresentar as novas abordagens educacionais, almde trocarmos ideias com eles sobre formas de apli-caro Novo Modelo para a Educao. H tambm odesafi o de se mudar os sistemas de avaliao, queatualmente se baseiam essencialmente em testesde mltipla escolha que avaliam, sobretudo, a ca-pacidadede recordao mecnica de informaes,trocando-os por testes de desempenho nos quais seexija que os alunos demonstrem o entendimento deconceitos bsicos e possam us-los na resoluo deproblemas novos, e nos quais possam se valer defontes retiradas da internet para ampliar, modifi care aprender novos conceitos. Ainda existe muito es-paono Novo Modelo para a aquisio de dados eprocedimentos especfi cos, esses, no entanto, ago-radevem ser aprendidos no contexto de poderososquadros conceituais. A pesquisa (BRANSFORD etal., 1999) mostrou que a informao factual adquiri-dano contexto da aprendizagem signifi cativa no s conservada por mais tempo, como pode ser usadacom muito mais sucesso para a resoluo de novosproblemas.Podemos esperar alguma resistncia apli-caodo Novo Modelo de Educao por parte da-quelesque acreditam que o ensino por investiga-o a nica forma de aprimor-la. Na verdade, apesquisa sustenta de modo contundente o valorda investigao conduzida, como aquelas queesto envolvidos em Um Novo Modelo de Edu-cao(MAYER, 2004; KIRSCHNER et al., 2006;SWELLER, et al., 2007).Ser preciso um enorme trabalho de forma-ode professores antes que o Novo Modelo possaser aplicado nas escolas. Eles precisam se familiari-zarao programa CmapTools e s vrias ferramentasque ele oferece. Tambm precisam aprender sobrea teoria subjacente produo de mapas conceitu-ais,incluindo as ideias nesse texto. Programas deformao de professores devero apresentar o tipode ensino que estamos recomendando, e neles po-deremosusar como esqueletos de mapas concei-tuaisalguns dos mapas presentes no livro de Novak(1998), que pode ser acessado atravs do diretrioon-line IHMC Internal CmapTools Place, dentro dapasta Joe Novaks/JNsLCUBook. Os professoresdevero trabalhar em conjunto para elaborar algunsdos mapas conceituais mais simples sobre concei-toseducacionais, adicionando, talvez, refernciaspara alguns dos mapas conceituais mais complexos.Mesmo diante do cenrio atual de recursos tecno-lgicose consensos pedaggicos, possvel paraescolas, estados e pases criarem um Novo Modelode Educao.Mapas conceituais para avaliaoEstamos comeando a encontrar em vrios li-vrosdidticos de Cincias a incluso de mapas con-ceituaiscomo uma forma de resumir o conhecimentoadquirido pelos alunos aps estudarem uma unida-deou captulo. A mudana nas prticas escolares sempre lenta, mas provvel que o uso de mapasconceituais na educao escolar aumente de formasignifi cativa em uma ou duas dcadas. Tambm possvel encontrar prticas de avaliao quanto compreenso de contedos disciplinares por partedos alunos (MINTZES et al., 2000). Quando os ma-pasconceituais so usados no ensino, eles tambmpodem ser usados nas avaliaes. No h nenhumaregra ptrea afi rmando que provas de mltipla esco-lhadevam ser usadas desde o ensino fundamentalat a universidade, de modo que talvez, com o pas-sardo tempo, os mapas conceituais possam ser uti-lizadosat mesmo em exames nacionais como umapoderosa ferramenta de avaliao. Essa, no entan-to,acaba sendo uma questo do tipo o ovo ou agalinha, pois os mapas conceituais no podem serexigidos nos exames de avaliao nacionais quan-doa maioria dos alunos no teve a oportunidade deaprender a usar essa ferramenta de representaodo conhecimento. Por outro lado, se os exames es-taduais,regionais e nacionais comeassem a incluirmapas conceituais como parte da avaliao, isso se-riaum grande incentivo para professores ensinaremaos alunos como usar essa ferramenta. Torcemospara que, nas prximas duas dcadas, isso come-cea acontecer. Atualmente, vrios projetos nos EUAe em outros pases esto realizando pesquisas nointuito de verifi car se possvel desenvolvermosmelhores ferramentas de avaliao, entre elas osmapas conceituais. Provavelmente comearemosa notar avanos signifi cativos nessa rea dentrode alguns anos. Alguns recursos das verses maisrecentes do CmapTools tambm facilitam o uso demapas conceituais para avaliaes. Por exemplo, aferramenta Comparar mapas conceituais permite acomparao de um mapa conceitual elaborado porum especialista para um determinado tema commapas elaborados por alunos, sendo que todos osconceitos e proposies similares ou diferentes somostrados em cores.Prxis Educativa, Ponta Grossa, v.5, n.1, p. 9-29, jan.-jun. 2010. Disponvel em http://www.periodicos.uepg.br 17. A teoria subjacente aos mapas conceituais e como elabor-los25Mapas conceituais e planejamento curricularMapas conceituais podem ser de enorme uti-lidadeno planejamento curricular. Eles apresentamde forma altamente concisa os conceitos-chave eprincpios a serem ensinados. A organizao hie-rrquicados mapas conceituais indica um sequen-ciamentootimizado do material didtico. Uma vezque a caracterstica fundamental da aprendizagemsignifi cativa a integrao do novo conhecimentoaos conceitos e estruturas proposicionais prviasdos aprendizes, partir dos conceitos mais gerais,mais inclusivos, para a informao mais especfi -Figura 15 - Um mapa conceitual elaborado em conjunto pelo cor-podocente da Escola de Medicina Veterinria da Uni-versidadede Cornell para mostrar a estrutura geral deum currculo reformulado.ca geralmente serve para incentivar e aprimorar aaprendizagem signifi cativa. Desse modo, no plane-jamentocurricular, precisamos elaborar um macro-mapaglobal, mostrando as ideias principais queplanejamos apresentar no conjunto do curso, ouno currculo como um todo, e tambm micro ma-pasmais especfi cos, para mostrar a estrutura deconhecimento para um segmento muito especfi coprograma instrucional. Membros do corpo docentetrabalhando de forma independente ou em grupo po-demreformular programas de curso ou um currculointeiro. Por exemplo, o mapa conceitual mostrado naFigura 15 foi elaborado por docentes que trabalha-ramem conjunto para planejar o ensino de medicinaveterinria na Universidade de Cornell.O uso de mapas conceituais no planejamen-tode um currculo ou da ementa de uma disciplinaespecfi ca ajuda a tornar o ensino conceitualmentetransparente para os alunos. Muitos deles tm difi -culdades em identifi car os conceitos importantes emum texto, palestra ou outra forma de apresentao.Parte do problema est em um padro de aprendi-zagemque exige apenas memorizao da informa-oe nenhuma anlise dessa mesma informao.Esses alunos no conseguem elaborar estruturasconceituais e proposicionais slidas, o que os levaa encarar o aprendizado como um aglomerado con-fusode fatos, datas, nomes, equaes ou regras deprocedimento a serem gravadas. Para eles, o conte-doda maior parte das disciplinas, e especialmenteCincias, Matemtica e Histria, so uma ca-cofoniade informaes a memorizar, o que ge-ralmenteacham entediante. Muitos se sentemincapazes de dominar o conhecimento de suarea. Quando mapas conceituais so usadospara planejar o ensino e se exige que os alunosos elaborem medida que aprendem, estudan-tesanteriormente mal sucedidos podem passara ter sucesso em compreender Cincias e qual-queroutra disciplina, adquirindo um sentimentode controle sobre os contedos disciplinares(BASCONES; NOVAK, 1985; NOVAK, 1991,1998).Apreenso e armazenamento do conhe-cimentoespecializadoUm dos usos dos mapas conceituais queest crescendo rapidamente o da captura doconhecimento tcito dos especialistas. Os es-pecialistassabem muitas coisas que frequen-tementeno conseguem transmitir bem paraas outras pessoas. Esse conhecimento tcito adquirido atravs de anos de experincia ederiva em parte de atividades do especialistaque envolvem pensamento, sentimento e ao.Geralmente, os especialistas se referem a ne-cessidadede sentir empatia pelo seu objeto detrabalho. Inclusive, a biografi a de uma vence-dorado prmio Nobel em Biologia (Barbara Mcclin-tock) intitulada A Feeling for the Organism (Afetopelo organismo) (KELLER, 1983). Nonaka e Takeu-chi(1995) enfatizam como importante para umaempresa apreender e usar o conhecimento tcito deseus especialistas se ela quiser se tornar uma com-panhiaque gera conhecimento.A maioria dos mtodos usados antes dos ma-pasconceituais consistia em vrias formas de entre-vistase anlises com especialistas, incluindo estu-dosde caso sobre como eles realizaram seus feitosextraordinrios (HOFFMAN et al., 1995; KLEIN;HOFFMAN, 1992). Na verdade, esses mtodos con-tinuama ser muito populares entre vrios cientistasPrxis Educativa, Ponta Grossa, v.5, n.1, p. 9-29 , jan.-jun. 2010. Disponvel em http://www.periodicos.uepg.br 18. 26 Joseph D. Novak; Alberto J. Caascognitivos, muitos dos quais no conhecem o tra-balhode Ausubel e o tipo de ideias epistemolgicasnas quais se baseia a produo de mapas conceitu-ais.Uma reviso dos sumrios de vinte livros recen-tessobre cincia cognitiva revelou que nenhum deletrazia a palavra epistemologia em seu ndice.Ns tambm utilizamos entrevistas clnicasno incio de nossos trabalhos, conforme menciona-doacima, porm, sentimos a necessidade de bolaruma melhor forma para representar o que nossosaprendizes sabiam e como o seu conhecimento mu-davaao longo do tempo. No IHMC, comea-mosusando en-trevistas para identifi car o conhecimentoespecializado necessrio para a interpretao de re-latrioscomputadorizados produzidos por uma m-quinafeita para avaliar problemas cardacos, apsa injeo de uma pastilha radioativa, e para diag-nosticardisfuno coronariana (FORD et al., 1991;FORD et al., 1996). Entretanto, quando comeamosa elaborar mapas conceituais com o conhecimentoespecializado de um cardiologista que literalmenteescreveu o livro sobre essa tecnologia, fi cou claroque havia conceitos faltando no mapa, e que o co-nhecimentotcito do nosso especialista no haviasido expressado por completo em seu livro ou emnossas entrevistas. Assim, o mapa conceitual noapenas nos permitiu representar o conhecimentoespecializado, como tambm encontrar lacunas naestrutura de conhecimento que estvamos obtendopor meio de entrevistas.Por mais que saibamos que entrevistas, estu-dosde caso, anlise de incidentes crticos e tcni-cassimilares sejam teis para extrair e representaro conhecimento especializado, ainda provvel queo produto fi nal desses estudos seja mais bem repre-sentadona forma de mapas conceituais, talvez comFigura 16 - Um mapa conceitual interno para o portflio de conhecimentos criado pela NASA para a explorao deMarte.Figura 17 - Um exemplo de mapa conceitual que pode ser acessado clicando em um dos recursos anexados a um con-ceitona fi gura 16.Prxis Educativa, Ponta Grossa, v.5, n.1, p. 9-29, jan.-jun. 2010. Disponvel em http://www.periodicos.uepg.br 19. A teoria subjacente aos mapas conceituais e como elabor-los27alguns dos dados da entrevista e outras informa-esapresentadas atravs de cones nos prpriosPrxis Educativa, Ponta Grossa, v.5, n.1, p. 9-29 , jan.-jun. 2010. Disponvel em http://www.periodicos.uepg.brmapas.No IHMC, ns continuamos nos dedicandobastante rea de apreenso e representao doconhecimento especializado (COFFEY et al., 2002).Com a evoluo do programa CmapTools, ele foi setornando uma ferramenta cada vez mais til paraesse trabalho, conforme deixam claro as extraor-dinriasreferncias sobre Marte elaboradas peloCentro Ames para a Explorao de Marte da NASA(BRIGGS et al., 2004). A Figura 16 mostra um mapaconceitual interno para o portflio de conhecimen-tosque Briggs criou, enquanto a Figura 17 mostraum dos vrios submapas elaborados por ele.A totali-dade desses mapas concei-tuais podeser vista em: http://cmex.ihmc.us. Em acrscimo aossubmapas, uma ampla variedade de recursos digi-taispode ser acessada por meio dos mapas concei-tuais.Muitos outros projetos podem se encontradosno IHMC Public CmapServer, o servidor de acessopblico do Cmap, atravs da ferramenta CmapTo-ols,incluindo projetos referentes previso do tem-po(HOFFMAN et al., 2000. Disponvel em: http://www.ihmc.us/research/projects/StormLK/), tcnicosem eletrnica (COFFEY et al., 2003), e tecelagemtailandesa.ConclusesNeste artigo ns procuramos apresentar asfundamentaes tericas e as origens do que cha-mamosde mapas conceituais. Embora primeiravista os mapas possam parecer apenas mais umarepresentao grfi ca de informaes, compreenderos fundamentos dessa ferramenta e seu uso ade-quadomostrar ao usurio que, na verdade, ela setrata de uma ferramenta verdadeiramente profundae poderosa. A princpio, pode parecer um simplesarranjo de palavras em uma hierarquia, mas quandose organiza com ateno os conceitos representa-dospelas palavras e as proposies ou ideias soelaboradas com palavras de ligao bem escolhidas,comea-se a perceber que o mapa conceitual aomesmo tempo simples e dono de uma complexidadeelegante, possuindo signifi cados profundos. J fi couprovado que a produo de mapas conceituais ajudaalunos a aprenderem, pesquisadores a elaboraremnovos conhecimentos, administradores a melhorestruturarem e gerenciarem empresas, escritoresa escreverem melhor e professores a avaliarem oaprendizado. Assim como qualquer ferramenta, elatambm pode ser mal utilizada, conforme demons-tramosem alguns exemplos.Ns tambm desejamos que este documentosirva de base para futuras experincias, crticas edilogos no que se refere ao uso dessa ferramenta.A pgina na internet do CmapTools possibilita umintercmbio dinmico entre usurios e pesquisado-res.Este prprio artigo deve ser encarado como umdocumento vivo, que ser revisado periodicamente medida que acumulamos conhecimentos novos eexperincias ao utilizarmos essa ferramenta. Nsconvidamos todos os adeptos dos mapas concei-tuaise do CmapTools a participar desse dilogo.RefernciasANDERSON, O. R. Some interrelationships betweenconstructivist models of learning and current neurobiologicaltheory, with implications for science education. Journalof Research in Science Teaching, v. 19, n. 10, p. 1037-1058, 1992.AUSUBEL, D. P. The psychology of meaningful verballearning. New York: Grune and Stratton, 1963.AUSUBEL, D. P. 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