No que refere à construção das redes de conceitos a partir das matrizes, o software consideraria as duas famílias: centrada nas relações e centrada nos conceitos. Em ambos os casos, o programa deveria destacar na estrutura gráfica os conceitos centrais, para deixar claro quais são os principais ou mais importantes para o grupo de sujeitos investigados. Além, de deixar explícito nas conexões o número de relações contabilizadas para cada caso. A exemplo, na figura 36 tem-se uma rede de conceitos do tipo vizinho(s) mais próximo(s) do módulo Natureza do conhecimento químico e a aprendizagem da Química.
Figura 36. Rede do tipo Vizinho(s) mais próximo(s) para o módulo Natureza do conhecimento químico e a aprendizagem da Química, obtida a partir das proposições
– Modo S. Nesta rede foram retiradas as setas e adicionados os números relativos à quantidade de estudantes que explicitaram tal relação. Os conceitos centrais também foram destacados.
Através do destaque dos conceitos centrais e do número de relações marcadas nas matrizes, o pesquisador ou professor pode visualizar quais os conceitos que integram os conhecimentos dos investigados. Além de permitir descobrir as relações par a par, mais ou menos utilizadas pelos alunos, de modo a fazer inferências sobre quais relações que ainda não foram bem estabelecidas pelos estudantes. Para a rede exibida na figura 36 observa-se que os conceitos centrais são: abstração, multimodelos, química, simbólico, teoria e transformação. Porém, há uma estruturação da rede focalizada no conceito química. Como também pode ser observado na rede do tipo corte percentual representativo (Figura 37).
Figura 37. Rede do tipo Corte percentual representativo para o módulo Natureza do conhecimento químico e a aprendizagem da Química, obtida a partir das proposições
– Modo S. Nesta rede foram adicionados os números relativos à quantidade de estudantes que explicitaram tal relação. Os conceitos centrais também foram destacados.
No caso específico do módulo supramencionado, parece que os alunos encararam o conceito química como um rótulo ou a grande área, fato justificável pelo pouco conhecimento sobre a temática, afinal estes estudantes estão cursando a primeira disciplina que a aborda e de maneira introdutória. Também se deve considerar a natureza da pergunta que foi aplicada aos
116 alunos, pois a mesma solicitava que respondesse: o que é química e quais os principais aspectos dessa ciência que devem ser levados em conta no planejamento do ensino de química? Havia o requerimento da definição do próprio conceito química, assim este conceito talvez pudesse não ter sido pré- estabelecido na atividade.
Ao se obter uma rede organizada fundamentalmente em torno de um conceito, o software almejado deveria ter um recurso que possibilite excluir da matriz de associação do grupo e por consequência da rede o conceito desejado. A exemplo, nas redes das figuras 36 e 37 se excluiriam o conceito química gerando as redes apresentadas na figura 38, assim seria mais rica a visualização da integração entre os vários conceitos. E a partir destas novas redes, o docente ou pesquisador pode fazer uma avaliação mais criteriosa sobre as relações conceituais explicitadas do tema.
Figura 38. Rede do tipo: (A) Vizinho(s) mais próximo(s) e (B) Corte percentual
representativo para o módulo Natureza do conhecimento químico e a aprendizagem
da Química. Redes obtidas a partir das proposições – Modo S - excluindo o conceito química.
As redes apresentadas na figura 38 se configuraram como mais pertinentes às análises tendo em vista a exclusão do conceito estruturador química, e por consequência a nova disposição das conexões. Na rede (A) da figura 38 observa-se uma estrutura com 16 conexões entre os conceitos, e sem um único conceito estruturador. Ao ser comparada à rede da figura 36, ou seja,
118 a rede com o conceito química nota-se que ao excluir este conceito são explicitadas seis novas ligações na estrutura. Destaca-se nessas novas ligações, a possibilidade de visualizar, por exemplo, a proximidade entre os três níveis do conhecimento químico: macroscópico, microscópico e simbólico. Embora os conceitos macroscópico e simbólico não estejam conectados.
Na rede (B) da figura 38 tem-se uma estrutura com nove novas ligações entre os diferentes conceitos, e número de conceitos maior se comparado ao apresentado na rede da figura 37. Sobressai ainda nesta nova rede a presença de 15 ligações e a organização destas conexões, pois os conceitos e ligações estão estruturados em dois grandes blocos que vão ao encontro da pergunta solicitada. Do lado direito tem-se ideias sobre o planejamento do ensino de química e do lado esquerdo sobre a natureza da química.
Além dos recursos já mencionados, deveria ser incorporada no software a possibilidade de transformar os valores marcados nas matrizes em distâncias, possibilitando a visualização de uma estrutura com valores de proximidades entre os conceitos. Este recurso é interessante para análises que envolvam as redes do tipo vizinho(s) mais próximo(s) construídas tanto pela leitura dos textos originais quanto das proposições. A figura 39 ilustra um caso de rede com as distâncias refletindo proximidade entre os conceitos. Quanto menor o valor, mais próximos estão os conceitos.
Figura 39. Rede do tipo Vizinho mais próximo com as distâncias entre os conceitos.
Obtida a partir das proposições – Modo S – sem o conceito química.
Sinteticamente, na figura 39 observa-se que as distâncias entre os conceitos variaram entre 0,5 a 6 unidades, sendo considerado mais próximo pelos estudantes o par de conceitos: microscópico – macroscópico. Em contra partida os pares: demanda cognitiva – raciocínio proporcional, e raciocínio proporcional – microscópico são tidos como os mais distantes. Dentre as várias relações e suas proximidades é possível fazer uma série de inferências, como as pautadas nos conceitos: macroscópico – microscópico – simbólico, por constituírem três aspectos do conhecimento químico importantes na abordagem dos conceitos no ensino. Estes três aspectos começaram a permear as ideias dos estudantes, afinal foram considerados pelos mesmos e estão relacionados. Porém estes têm proximidades variadas entre si sugerindo que são enfatizados de maneiras distintas no ensino.
Especificamente para as redes centradas nas relações, ou seja, com corte percentual representativo é interessante elencar a natureza destas relações e gerar um mapa conceitual. Para tanto, no software deve existir um
120 recurso que proporcione ao docente ou pesquisador buscar automaticamente as relações entre os conceitos selecionados. Nesse sentido, quando for feita a leitura dos textos originais, o docente ou pesquisador vai ter a tarefa de validar ou não a existência da relação e qual a sua natureza, de modo a convergir e ter um mapa conceitual similar ao elaborado a partir das proposições19. Dessa maneira, assume-se que realizar a leitura dos textos originais, e em seguida, fazer o processo de validação e seleção das frases de ligação facilite e agilize o trabalho, de modo a obter uma estrutura que representa as relações com significado proposicional (SILVA, 2012).
Por outro lado, quando for realizada a leitura dos textos já no formato proposicional, o software automaticamente deveria agrupar e apresentar as frases de ligação para cada par de conceitos exibido na estrutura gráfica. No caso do módulo Natureza do conhecimento químico e a aprendizagem da química, o mapa conceitual obtido através da rede de conceitos, com o corte em 25% está aduzido na figura 40. O mapa conceitual explicita a natureza das relações propositivas direcionando a análises sobre o conhecimento dos estudantes, as incoerências conceituais, e a carência de argumentos que enfatizam a relação envolvida.
Também é importante que o programa permita a geração de redes com diferentes cortes percentuais, para que o docente ou pesquisador possa selecioná-la de acordo com o seu objetivo e interesse.
19 A mestranda Patrícia Andrade da Silva, integrante do nosso grupo de pesquisa, aprofundou em sua dissertação a discussão sobre a convergência dos mapas conceituais elaborados a partir dos textos originais com os mapas conceituais gerados a partir das proposições extraídas (SILVA, 2012).
Figura 40. Mapa conceitual elaborado a partir da rede com corte percentual representativo, sem o conceito química. Obtido a partir das
proposições – Modo S. Os valores entre parênteses referem-se ao número de estudantes que citaram tal relação, e as setas indicam o sentido para leitura da frase de ligação.
122 Por fim, no software pode haver um recurso que possibilite elencar, a partir de um conceito selecionado, as conexões estabelecidas com os demais conceitos. Permitindo assim ao docente ou pesquisador fazer uma série de deduções específicas a determinado conceito. A escolha deste conceito pode partir de uma observação feita mediante as estruturas gráficas ou pelo interesse pessoal do pesquisador ou professor frente ao conceito.
Capítulo 5
Ilustrando o uso das redes e mapas conceituais no contexto da
disciplina Introdução ao Ensino de Química
124 Este capítulo objetiva ilustrar a aplicabilidade das redes e mapas conceituais elaborados com os dados coletados na disciplina Introdução ao Ensino de Química. De antemão ressalta-se que não há aqui a pretensão de avaliar a proposta de ensino desenvolvida ou a aprendizagem dos alunos referente aos temas tratados na disciplina, mas apontar e ilustrar algumas possibilidades de interpretação das estruturas gráficas no contexto de uma situação real. A partir das representações gráficas foram selecionadas algumas informações consideradas importantes para serem ressaltadas a fim de exemplificar uma possível aplicação, dessa maneira não foram realizadas todas as interpretações e inferências que as representações possibilitam.
De acordo com as discussões anteriores, as estruturas gráficas elaboradas a partir dos textos fornecem diferentes tipos de informação. No caso das redes de conceitos contemplando o(s) vizinho(s) mais próximo(s), sua importância é evidente quando o foco da análise se encontra em cada um dos conceitos presentes. Já as redes de conceitos a partir de corte percentual representativo são estruturas gráficas úteis quando o foco da análise está no número de vezes em que diferentes relações entre conceitos são estabelecidas, focando em seguida na natureza das diferentes relações entre os conceitos.
Deste modo, a apresentação se restringirá ao uso das redes de conceitos do tipo vizinho(s) mais próximo(s) e os mapas conceituais gerados a partir das redes de conceito com corte percentual representativo, abrangendo as duas grandes famílias de redes consideradas no trabalho. Além de perceber a proximidade entre os conceitos almeja-se conhecer a natureza das relações entre os conceitos citados sendo necessária a construção de mapas conceituais. Todo o enfoque será dado às estruturas construídas a partir das proposições extraídas, pois como já discutido anteriormente, essas redes foram muito distintas se comparadas às redes elaboradas com os textos originais tendo em vista o número pequeno de respostas coletadas. Outro motivo para tal escolha reside no fato de que as redes obtidas a partir das proposições extraídas dos textos apresentam relações conceituais com significado semântico, o que facilita em muito a construção dos mapas conceituais.