Uso de Mapas Conceituais no Desenvolvimento de Objetos de ...

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Uso de Mapas Conceituais no Desenvolvimento de Objetos de ...

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USO DE MAPAS CONCEITUAIS NO DESENVOLVIMENTO DE

OBJETOS DE APRENDIZAGEM

CONCEPTUAL MAPS IN LEARNING OBJECTS

DEVELOPMENT

Marília Abrahão Amaral 1

Universidade Estadual do Norte do Paraná – UENP – PR

Hannah Sabaini de Sá 2

Universidade Estadual do Norte do Paraná – UENP – PR

Aline Mendes Vasco 3

Universidade Estadual do Norte do Paraná – UENP – PR

Kethure Oliveira 4

Universidade Estadual do Norte do Paraná – UENP – PR

Resumo

O rápido avanço tecnológico tem se projetado na educação, mudando seus

paradigmas. Dentre os novos recursos informatizados, destaca-se o objeto de

aprendizagem, uma aplicação muito difundida no meio didático por sua fácil

adaptação a diferentes alunos e professores. O presente artigo tem a intenção de

descrever as fases de desenvolvimento destas aplicações dando ênfase à importância

da construção de mapas conceituais para orientar, fundamentar e garantir um bom

produto final.

Palavras-chave: Mapa Conceitual, Objeto de Aprendizagem, Storyboards.

Abstract

The fast technological advancement has projected in education, changing their paradigms.

Among the new computerized resources, stands out the learning object, a widespread

application in the didactic by its adaptability. This article pretends to describe the stages of

developing these applications emphasizing the importance of constructing conceptual maps to

guide, support and ensure a good final product.

Keywords: Conceptual Map, Learning Object, Storyboards.

1. Introdução

1 marilia@ffalm.br

2 hannahsabaini@gmail.com

3 alinevasco@hotmail.com

4 kethure@hotmail.com


2

Utilizar o computador como recurso educacional é uma prática que está se tornando

mais freqüente nas escolas, pois é evidente que seu uso, se bem direcionado, pode

proporcionar resultados positivos na aprendizagem (Valente, 1998).

Foi nesse âmbito que o Grupo de Informática Educativa – GIED surgiu, situando-se

como um projeto de pesquisa e extensão que está inserido no programa Universidade

sem Fronteiras – subprograma Apoio às Licenciaturas, uma iniciativa do Governo do

Estado do Paraná em conjunto com a Secretaria de Estado da Ciência, Tecnologia e

Ensino Superior (SETI) e com a Fundação Araucária.

O GIED foi criado em 2007, com a intenção de apoiar o ensino regular com recursos

informatizados, a fim de melhorar o desempenho dos alunos e sua compreensão nas

disciplinas escolares. Para tanto, foi necessário selecionar e desenvolver materiais que

contemplassem com eficiência as carências do sistema de ensino.

Para que o discente tenha acesso a estes novos recursos pedagógicos, todavia, foi

necessário apontar um intercessor que estivesse em contato permanente com os alunos

e que também possuísse habilidades computacionais para mediar, de forma correta,

esta interação aluno-conteúdo informatizado. A solução mais plausível para

contemplar estes requisitos foi capacitar o corpo docente, uma vez que este pode

apontar o desempenho, as dificuldades e as características de uma determinada turma,

além de cumprir com os objetivos didáticos propostos em suas disciplinas. A decisão

de fundamentar o corpo docente, oferecendo instrumentos informatizados, para

enriquecer suas aulas também é defendida pelo Governo Federal (MEC, 2009).

Nesse cenário de tecnologias de informação e comunicação inseridas no processo de

aprendizagem é preciso compreender que o professor deve ser envolvido de forma

que possa disseminar, ao longo dos anos, o uso dos recursos técnicos em suas

atividades docentes, garantido dessa forma uma aula mais rica estrategicamente.

Em suma, pode-se afirmar que o GIED tem como principais tarefas realizar mediação

com o corpo docente de escolas para verificar se os conteúdos programáticos dos

recursos informatizados contemplam o nível de compreensão dos alunos e se são

condizentes com a realidade que permeia o ambiente escolar, elaborar material

informatizado para apoiar as aulas de professores de Matemática e Ciências da 5ª

série do Ensino Fundamental e por fim, conciliar a elaboração de materiais com a

necessidade documentada.

Para apoiar os conteúdos mais complexos, foi preciso elaborar materiais próprios, já

que não foi encontrado nenhum recurso que suprisse de maneira satisfatória as

necessidades apontadas pelos professores, tais como: contextualização dos conteúdos

instrucionais com a realidade do aluno, nível de dificuldade adequado ao perfil do

público, usabilidade e fácil acesso para aplicação.

Optou-se por desenvolver Objetos de Aprendizagem (OA), sabendo que um OA é um

recurso digital para auxílio na aprendizagem de conteúdos instrucionais e pode ser

reutilizado em diversas situações, por docentes e turmas distintas (Muzio, 2001).


3

Contudo, era necessário criar uma forma menos abstrata de intermediação entre

equipe de desenvolvimento e equipe de especialistas pedagógicos (professores que

auxiliaram o grupo) para anteceder o desenvolvimento dos OAs. Foi proposto então o

uso de Mapas Conceituais (MC) a fim de transpor esta lacuna e de apoiar todo o

processo de desenvolvimento/implementação dos OAs.

Este artigo apresenta a relevância do uso de Mapas Conceituais para a modelagem

conceitual de Objetos de Aprendizagem que apóiam o ensino de Matemática e

Ciências da 5ª série do ensino fundamental. O documento está dividido em seis

seções. A segunda seção explana os Mapas Conceituais. Na terceira seção encontra-se

a descrição sobre Objetos de Aprendizagem. A quarta seção contempla modelagens

para Objetos de Aprendizagem, já a seção 4.1 relata as Aplicações de Mapas

Conceituais. Na quinta seção, são explanadas as conclusões, e por fim, as referências.

2. Mapas Conceituais

Segundo Souza (1999), mapas conceituais são utilizados como meio de comunicação

para referenciar e descrever conceitos e suas respectivas relações. Assim como os

textos, mapas conceituais podem transmitir informações, com a vantagem de

proporcionar aos leitores a elaboração mais rápida de relações entre os conceitos, que

dispostos graficamente, facilitam a construção de inferências (Robinson & Kiewra,

1995).

Para elaborar um mapa conceitual, Moreira (1997) sugere que sejam identificados os

conceitos-chave do conteúdo estudado, posicionando-os de forma que os mais

inclusivos fiquem no topo do mapa, agregando os demais até completar o diagrama.

Normalmente, para representar os conceitos utilizam-se figuras geométricas

(retângulos, elipses, círculos) a fim de identificá-los como os nodos do mapa. Para

conectar os nodos, explicitando dessa forma a relação entre os conceitos, são

utilizadas linhas, também intituladas como arcos. Uma ou duas palavras-chave devem

ser escritas acima do arco, com a finalidade de identificar a natureza da relação

proposta, como mostra a Figura 1. Os dois conceitos conectados, somados ao

significado do arco, formam uma proposição.


4

Figura 1: Mapa Conceitual. Fonte: Livro Ciências – O Meio Ambiente. Barros & Paulino, 2006.

Deste modo, pode-se afirmar que a utilidade dos mapas conceituais é bastante

abrangente, sendo possível usá-los para traçar o roteiro de uma aula, de uma unidade

de ensino ou até mesmo de um planejamento educacional completo. Os mapas podem

se tornar um importante mecanismo para atentar o educador quanto à distinção e

priorização dos conteúdos que se espera que sejam aprendidos (Moreira 1997).

A confecção destes diagramas facilitou o reconhecimento dos pontos mais

importantes de cada assunto a ser tratado e posteriormente abordado no OA. A

elaboração deste documento foi apontada como um processo inicial, semelhante às

primeiras etapas da engenharia de software (Sommerville, 2003). Foi preciso

documentar, por meio do mapa conceitual, quais são as reais necessidades e os

objetivos que se pretende alcançar, com o objeto de aprendizagem, para concluir se a

elaboração do produto é viável.

Essas premissas justificam o fato de se iniciar a formulação de um novo objeto de

aprendizagem a partir de um mapa conceitual. Diferente de muitos materiais

acadêmicos que propõem a elaboração do mapa conceitual pelo próprio aluno,

tornando-o um recurso educacional, a equipe pedagógica não permite que o usuário

final tenha acesso ao mapa desenvolvido. No entanto, é a partir dele que se

desenvolve a implementação do novo objeto, pois sua confecção permite identificar

os objetivos propostos, a relação dos conceitos e como o objeto poderá estar

estruturado (navegacional e conceitualmente) a fim de preservar as inferências

constadas no mapa.

Acredita-se que construir o objeto de aprendizagem a partir de tais referências implica

em um produto de maior qualidade, como pode ser observado na seção 4 deste artigo.


5

3. Objetos de Aprendizagem

São inúmeras as definições encontradas para o termo objeto de aprendizagem. Para

Willey (2000), é qualquer recurso digital que pode ser utilizado para assistir à

aprendizagem. Muzio (2001) complementa, afirmando que objetos de aprendizagem

são ainda partições reutilizáveis independente da mídia utilizada. O autor frisa que os

objetos vão desde mapas e gráficos até demonstrações em vídeo e simulações

interativas.

Seguindo a mesma abordagem dos dois autores, Beck (2001) afirma que objetos de

aprendizagem (OAs) representam qualquer recurso digital que possa ser reutilizado

para o suporte ao ensino. A principal intenção dos objetos de aprendizagem é dividir o

conteúdo educacional em pequenas partes que poderão ser reutilizadas em diferentes

ambientes de aprendizagem.

É possível perceber que todas as definições apresentadas convergem para uma mesma

idéia central: objetos de aprendizagem têm como principal característica a

possibilidade de reutilização de seus recursos em diferentes contextos, e são

construídos para servir como uma ferramenta de apoio aos professores em diversos

ambientes.

Seu uso em instituições escolares tem sido incentivado pelo Governo Federal, através

da Secretaria de Educação a Distância – SEED, que elaborou um repositório de OAs

chamado Fábrica Virtual RIVED (Rede Internacional Virtual de Educação).

O objetivo do RIVED é produzir conteúdos pedagógicos digitais na forma de objetos

de aprendizagem, posteriormente publicados em um ambiente virtual desenvolvido

para promover o acesso gratuito aos conteúdos digitais. Vale salientar que o

repositório trabalha em conjunto com mais dois países da América latina: o Peru e a

Venezuela (Rived, 2009).

Apesar da grande quantidade de objetos de aprendizagem já desenvolvidos e

disponibilizados em ambientes análogos ao RIVED, verificou-se que há poucos

materiais que contemplam os conteúdos apontados como críticos pelos professores

entrevistados.

Diante deste cenário esta pesquisa se pautou no desenvolvimento e aplicação de OAs

para que estes sejam tratados como instrumento intermediário entre professor-aluno,

auxiliando na aprendizagem e abordando os diversos conteúdos propostos pela equipe

pedagógica.

Fica claro que a utilidade dos OAs é bastante abrangente, uma vez que podem ser

aplicados em muitas situações diferentes. Isso também é fator motivador para o aluno,

pois com a evolução tecnológica, é possibilitado o acesso fácil às diferentes formas

midiáticas de apoio ao seu estudo. Todavia, assim como quaisquer outros recursos

educacionais, não são capazes de garantir a aprendizagem, se aplicados sozinhos, pois

são apenas meios que facilitam ao aluno atingir um objetivo de aprendizagem comum.

Além disso, os objetos de aprendizagem são recursos que favorecem a economia em

termos temporais e não exigem muitos pré-requisitos referentes a conhecimentos


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técnicos tanto do professor que irá aplicar como dos alunos que utilizarão. Os objetos

de aprendizagem têm a vantagem de serem bastante intuitivos, pois suas instruções se

limitam a como navegar com o mouse e como inserir dados a partir do teclado. Não

há nenhum conjunto complexo de regras e são exigidos poucos pré-requisitos

técnicos, pois não é necessário instalar nenhum software específico.

Espera-se que a partir de uma modelagem bem estruturada, com uso dos Mapas

Conceituais, os objetos de aprendizagem possam ser bem estruturados e condizentes

com a realidade do discente, assuntos que serão tratados na próxima seção.

4. Modelagens para Objetos de Aprendizagem

Apontar os conteúdos disciplinares para os objetos de aprendizagem não é uma tarefa

simples, levando-se em consideração a amplitude e as dificuldades peculiares que o

conteúdo sugerido apresenta. Em vista disso, quando se decide criar um objeto, é

fundamental estreitar o vínculo com o corpo docente, para que em parceria com o

grupo desenvolvedor possam ser identificadas as carências e principais dificuldades

que os alunos apresentam em determinado conteúdo curricular.

Antes, porém, de implementar o objeto, existe um conjunto de atividades que devem

ser finalizadas, começando pela análise da viabilidade do produto final. A somatória

de todas as etapas que compõem o processo de construção do objeto de aprendizagem

é conhecida como desenvolvimento.

Segundo Amante & Morgado (2001), a elaboração de um objeto de aprendizagem

pode envolver quatro fases: Concepção do Projeto: consiste em definir um tema para

a idéia inicial, delimitar equipe desenvolvedora, público-alvo e assuntos pertinentes;

Planificação: Organização dos conteúdos, definição da estrutura de aplicação e

desenho de interface; Implementação: Desenvolvimento da aplicação e Avaliação.

Existem outras pesquisas que apontam alternativas para estas modelagens, entre elas

pode ser citada a opção proposta por Falkembach (2005). O autor defende que a fase

de modelagem de qualquer aplicação deve ser composta por um roteiro, conhecido

também, como plano de ação, um modelo navegacional e um modelo de interface.

Contudo, o processo de elaboração de tais itens fica a critério da equipe

desenvolvedora.

O uso de mapas conceituais no processo de desenvolvimento do objeto de

aprendizagem pode ser inserido na fase de planificação, que consiste em projetar a

aplicação, ou seja, modelar o objeto de aprendizagem. De forma análoga também

pode ser inserido na concepção do roteiro ou plano de ação definido por Falkembach

(2005). Porém, é importante considerar que depois de finalizado, o mapa conceitual

influenciará tanto a fase de implementação como a de avaliação e também os modelos

navegacionais e de interface.

Vale à pena ressaltar que, no presente trabalho, os mapas conceituais, adotados na

fase de planificação dão base para a construção dos storyboards. Esse tipo de

documento consegue, de modo satisfatório, integrar os conceitos mais relevantes,

definidos no MC, e a futura interface do OA. Assim, também pode ser feita uma


7

analogia e entender que os storyboards são resultados tanto da fase de planificação,

definida por Amante & Morgado (2001), como do modelo de interface, citado por

Falkembach (2005).

Ao final das fases de Concepção do Projeto e Planificação, obtém-se os seguintes

documentos: Objetivos do OA, Lista de Conceitos, Mapa Conceitual e Storyboard.

Nos objetivos, são relatadas as intenções do material que se pretende desenvolver.

Nele devem constar as metas que se pretende atingir com as suas aplicações, bem

como o modo que o objeto deverá se comportar para que se contemple de modo

satisfatório estes objetivos.

A lista de conceitos, segundo Libâneo (1986), é um tópico que constitui os planos de

unidade formulados pelo docente. Nela constam os principais conceitos do tema

escolhido, assim como também suas definições. A partir destes conceitos o aluno

poderá alcançar as metas delineadas no item anterior.

Assim, é construído um mapa conceitual, oriundo da lista de conceitos. Cada item

desta lista se torna um nodo do diagrama. Segundo as definições de cada conceito,

podem surgir mais nodos e as relações destes são representadas pelos arcos, como

mostra a Figura 2. Posteriormente é construído o storyboard, esse processo será

detalhado na seção 4.1 deste artigo.

Figura 2: Mapa Conceitual do conteúdo disciplinar Geometria.

Para elaborar o mapa conceitual, optou-se por usar o software CMap Tools que apóia

a confecção destes diagramas e permite ao usuário construir, navegar, compartilhar e

criticar modelos de conhecimentos representados graficamente (Novak & Cañas,

2004).


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Após finalizar o mapa, é definido um encontro com os professores, para corrigir

eventuais equívocos antes de dar seqüência às atividades de modelagem. Este

momento também é aproveitado para o esclarecimento de dúvidas, bem como para

obter mais sugestões relacionadas ao assunto.

Em posse deste primeiro documento, o processo de desenvolvimento do objeto se

torna simples e com menos correções no que diz respeito à base conceitual, uma vez

que o mapa elaborado em conjunto com os docentes favorece a construção de um

roteiro que, se seguido com cautela, garante o sucesso das próximas etapas.

Portanto, é válido afirmar que o mapa conceitual possibilita que seja iniciada a

concretização do objeto de aprendizagem. As etapas seguidas a partir do mapa

conceitual gerado serão relatadas na próxima seção deste artigo.

4.1 Aplicações de Mapas Conceituais

Quando é elaborado um mapa conceitual sobre determinado tema, obtém-se uma

visualização inicial de como o objeto de aprendizagem será estruturado conceitual e

navegacionalmente e como se dará a transmissão do conteúdo. Essa idéia é

proveniente das inferências constadas no mapa, assim como da estrutura hierárquica

de seus nodos.

O produto gerado ao transpor o mapa conceitual para o projeto de interface do objeto

de aprendizagem é o storyboard, que concretiza todo o trabalho de pesquisa de

conteúdo e como este será transmitido aos usuários. Este material é fundamental para

a fase de implementação (Amante & Morgado, 2001), pois tem o objetivo de ilustrar e

possibilitar a visualização prévia do que será desenvolvido pela equipe (Vargas,

Rocha & Freire, 2007). Também está diretamente relacionado com a formulação do

design do objeto de aprendizagem.

Segundo Vargas (2007), Storyboard é definido como o roteiro do objeto de

aprendizagem. As cenas que compõem o objeto são representadas em forma de

desenhos, sequencialmente, similar a uma história em quadrinhos. Para esta pesquisa,

este documento foi elaborado à mão livre e os desenhos que o compõem, apesar de

serem classificados como a diretriz para a codificação, são apenas esboços, como

mostra a Figura 3.


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Figura 3: Storyboard desenvolvido a partir de um mapa conceitual.

A transição do mapa conceitual para os storyboards segue alguns passos, é importante

frisar que cada elaboração tem suas particularidades. Este processo é bastante

subjetivo e requer uma análise para averiguar os impactos da produção do objeto de

aprendizagem para o público-alvo que o utilizará.

As orientações para a confecção do storyboard são:

Determinar a quantidade de objetos a serem desenvolvidos: Muitas vezes, um

mapa conceitual é muito extenso e complexo. Sua viabilidade de confecção se

torna quase nula, uma vez que o produto final tende a ficar longo e cansativo,

estendendo-se mais do que o tempo usual de uma aula;




Cada nodo do mapa, possivelmente, será um item do menu e ao menos uma

tela do objeto de aprendizagem. Portanto, é muito importante que todos os

conceitos e as ligações entre eles sejam explanados de forma a preencher todo

o conteúdo do objeto de aprendizagem.

Os elos entre os nodos têm a função de conectar os conceitos dispersos ao

longo do objeto. Também podem assumir a responsabilidade de explicar a

relação entre os nodos e consequentemente, estipulam a ordem de

apresentação do storyboard.

As atividades que compõem o objeto deverão ser orientadas aos conceitos

abordados no mapa.

Assim que o storyboard é finalizado, é realizada uma reunião de avaliação do mesmo

envolvendo todos os participantes do processo.


10

A linguagem de programação ActionScript utilizada para desenvolver o objeto foi

escolhida para que o mais importante princípio deste fosse de fato respeitado: a

estratégia de reutilização. Para que os objetos de aprendizagem possam ser aplicados

em turmas, séries e ambientes distintos e utilizados por diversos professores de acordo

com a necessidade de cada um, optou-se por codificar o objeto em uma linguagem

que fosse suportada por diferentes browsers.

Além de conservar as mesmas características quando acessados de diferentes

browsers, os objetos afirmam o conceito de reutilização mantendo padrões acerca da

disponibilização da informação na tela, navegação e atividades. Esta padronização

pode ser observada na Figura 4, que compara três telas de um objeto, ressaltando os

itens em comum.

Figura 4: Screenshot de um objeto de aprendizagem. 4.a: cabeçalho; 4.b: informações/conteúdo; 4.c:

barra de navegação.

Assim que finalizados, os objetos de aprendizagem estão aptos a serem utilizados em

sala de aula. Atualmente estão sendo aplicados em diversas turmas de quatro escolas

da rede estadual do Estado do Paraná.

Até o presente momento, os objetos de aprendizagem já confeccionados foram

testados em três navegadores: Internet Explorer, Mozilla Firefox e Epiphany. Em

todas as situações, o produto apresentou desempenho homogêneo e muito satisfatório.

Existem resultados parciais das análises quantitativas realizadas com o OA de

Geometria. Algumas informações foram adquiridas a partir de um questionário já

aplicado aos 26 alunos de uma turma após os mesmos terem utilizado o objeto de


11

aprendizagem. Esse questionário, dentre outros elementos, buscou saber se os alunos

de fato entendiam a navegação no objeto e as ações a que eram submetidos durante

sua exploração. Os gráficos 1 e 2 mostram as respostas dos alunos sobre a interação

deles com o OA e o reconhecimento das imagens contidas no objeto.

30

25

20

15

10

5

0

Voc Em que ê s abe situação quando você prec tem is que a interagir ir c com o o Objeto

(quando (quanto tem que dar uma res resposta) tas S empre que parece um

balão

C aixa de texto + botão

verific ar

C lic ar em algum botão.

Não s abe

Gráfico1: Resposta de uma pergunta que compõe o questionário.

É possível verificar pelo gráfico 1 que os alunos conseguiram identificar com

facilidade o local de entrada de dados para que a interação OA-aluno ocorra.

16

14

12

10

8

6

4

2

0

As s ituaç ões (exemplos ) c ontidas no objeto

s ão parec idas c om as c ois as que ac ontec em

no s eu dia a dia

Nunca viu

As vez es s e idetintifc a Alguns momentos s ão

parec idos

S empre s ão muito

parec idas

Gráfico 2: Tabulação das respostas emitidas.

Com base no gráfico 2 foi possível notar que os alunos encontram ocorrências dos

conteúdos tratados pelo OA em seu dia a dia.

5. Conclusões

A inclusão dos mapas conceituais como item da documentação que embasa o

desenvolvimento dos objetos de aprendizagem mostrou-se eficiente, pois colaborou

com o processo de correção, e auxiliou na redução de futuros reparos de codificação,

resultando em economia de tempo e esforços.

Os mapas conceituais também permitem traçar uma padronização quanto à forma de

elaboração do conteúdo instrucional, pois vários professores têm acesso a eles e


12

sugerem modificações quanto à sua coerência e concisão. É importante constatar que

o estágio de desenvolvimento dos materiais informatizados se tornou colaborativo,

portanto mais rico e abrangente.

Contudo é valido salientar ainda, que a partir de um mapa conceitual é possível dar

origem ao storyboard que será o roteiro de desenvolvimento, explicitando telas e

componentes de interface de todo o objeto de aprendizagem, tornando ainda mais

explícita a importância de tal modelagem.

Atualmente, o Grupo de Informática Educativa envolve quatro escolas e cinco

professores que auxiliam no processo de produção dos objetos de aprendizagem.

Além de orientar o grupo de pesquisa, os docentes também são incentivados a aplicar

os materiais desenvolvidos em suas diferentes classes, atitude que remete à principal

característica dos objetos de aprendizagem: a reutilização.

De modo geral, percebe-se que as fases de desenvolvimento descritas ao longo deste

artigo interferem diretamente na qualidade do produto final já que este deve atender

às demandas impostas pelo público alvo e, ao mesmo tempo, ser suscetível à turmas

distintas.

6. Referências

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