O documento discute as teorias da aprendizagem, especificamente a teoria dos modelos mentais de Johnson-Laird. Apresenta os princípios e tipos de representações mentais e modelos mentais, incluindo seus usos no ensino e aprendizagem.

1. Teorias da Aprendizagem
Aluna: Camila Aguiar
Professor: Dr. Alisson Martins
A teoria dos modelos mentais de
Johnson-Laird

2. Ciência cognitiva
 formada pela soma de campos como: psicologia,
inteligência artificial, lingüística, neurociência,
antropologia e filosofia.
 a abordagem teórica mais fértil tem sido a de
entender a mente em termos de representação e
computação.
COSTA (2005)

3. Psicologia Cognitiva
 Fracasso do behaviorismo como proposta de
cognição humana
 Abandono da visão tradicional de ciência
 (Eysenck e Keane, 1990 apud Costa 2005)
 Sujeito ativo
 Determinação hierárquica e recursiva do
comportamento
 Não é reducionista a E-R

4. Psicologia Cognitiva
 Do ponto de vista externo, a emergência do
cognitivismo sofreu a influência de fatores
sociais, históricos e de outras disciplinas
científicas.
 resulta de um insight científico, da organização
tecnológica e de certos interesses produtivos
dominantes nas sociedades tecnologicamente
mais desenvolvidas na segunda metade do
séc. XIX.
 referencial da inteligência artificial
 (Gardner, 1985 apud Costa, 2005).

5. O que são?
 As representações mentais ou representações
internas são maneiras de “re-presentar” o
mundo externo.
 As pessoas não camptam o mundo exterior
diretamente, elas constroem representações
mentais internas dele.

(Eisenck e Keane, 1990, p.202 apud Lagreca
1997)

6. Representações Mentais
 Representações proposicionais:
 cadeias de símbolos que correpondem à
linguagem natural
 Modelos mentais:
 análogos estruturais do mundo
 Imagens:
 correlatos perceptivos dos modelos sob um
particular ponto de vista

8. Representações mentais
 Representações
externas: mapas e
diagramas (pictoriais
e linguísticas)

 Representações
internas (mentais):
não captam o mundo
externo diretamente

9. Representações Mentais
I Internas
1) Simbólicas
a) Análogas: imagem
visual, auditiva, olfativa,
não-discreta e flexível
b) Proposicionais:
conceitos subjacentes
(linguagem
matemática), discretas e
rígidas.
2) Distribuídas
 II Externas
 1) Pictóricas ou
diagramáticas: são
representadas por
diagramas.
 2) Linguísticas:
dependem de
palavras ou de
notações escritas.


10. Princípios
1. Princípio da computabilidade: procedimentos que
podem ser executados por uma máquina
mente como um computador
2. Princípio da finitude: não podem representar um domínio
infinito
cérebro finito
3. Princípio do construtivismo: é construído de elementos
básicos (“tokens”), organizados em uma certa estrutura para
representar um determinado estado de relações — a função
primária de um modelo mental é a de representar
mentalmente estados de relações

11. Princípios
4. Princípio da economia: um estado de relação é
representada por um único modelo mental
construído a partir do discurso
5. Princípio da não-indeterminação: modelos mentais não
podem resultar em incomputabilidade
decorre do primeiro princípio
6. Princípio da predicabilidade: um predicado pode ser
aplicável a todos os termos aos quais um outro predicado é
aplicável, desde que seus alcances de aplicação
sejam compatíveis entre si — permite identificar um conceito
artificial ou não natural no conteúdo de um modelo mental

12. Princípios
7. Princípio do inatismo: todos os primitivos conceituais são
inatos. Primitivos conceituais subjazem nossa capacidade de
representar o mundo. Primitivos procedimentais são inatos
pois são acionados automaticamente quando um indivíduo
constrói um modelo.
8. Princípio do número finito de primitivos conceituais:
existe um conjunto finito de primitivos conceituais que geram
um conjunto correspondente de campos semânticos e outro
conjunto finito de “operadores” (conceitos) semânticos que,
em cada campo semântico servem para construir conceitos
mais elaborados
9. princípio da identidade estrutural: as estruturas dos
modelos mentais são idênticas às estruturas dos estados de
relações do mundo que eles representam

13. Modelos físicos
 relacional: quadro formado por elementos, suas
propriedades e relações entre eles
 espacial: relações espaciais (localizações)
 temporal: seqüência de quadros de dimensão constante,
em ordem temporal
 cinemático: temporal, psicologicament contínuo;
representa mudanças e movimentos
 dinâmico: cinemático com relações causais
 imagem: vista da representação

14. Modelos conceituais
 monádico: representa asserções sobre indivíduos, suas
propriedades e identidades: elementos, = e ≠ e incerteza
 relacional: relações abstratas entre entidades do modelo
monádico
 meta-lingüístico: expressões lingüísticas e relações entre
elas e elementos do monádico
 conjunto-teórico: conjuntos, suas propriedades e relações
entre eles

15. Exemplos

16. Aplicação ao ensino
 Aprender: construir modelos mentias
 Ensinar: facilitar a construção de modelos mentais
 Professor: Apresenta modelos conceituais que ajudam no
desenvolvimento de de modelos mentais (logo ao ensino)
 Alunos: contrução de modelos mentais a partir dos
modelos conceituais


17. Modelos mentais e Sociedade
 Constructo psicológico que os indivíduos formam
ao interagir com outras pessoas, com o meio ou
com algum artefato tecnológico
 Processos de pensamento das pessoas em
relação ao entendimento do mundo
 Moldam ações e comportamentos
 Definem como os indivíduos confrontam e
resolvem problemas
 Condiciona reaçoẽs

18. Modelos Mentais eAprendizagem
 Importância dos MM na compreensão e uso dos conceitos
físicos
 Seu estudo é promissor para dar respostas a
interrogações sobre a persistência das concepções
alternativas
 A idéia de aprender ciências consiste em adquirir modelos
mentais mais elaborados e consistentes acerca de certos
aspectos do mundo.

19. Referências
COSTA, S. S. C. Modelos mentais e resolução de problemas em Física. 2005. 293 f. Tese (Doutorado em
Física) - Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Orientador: Marco Antonio Moreira.
EYSENCK, M.W.; KEANE, M.T. Cognitive Psychology: A Student’s Handbook. Hove:
Lawrence Erlbaum, 1990.
GARDNER, H. The Mind’s New Science: A History of the cognitive Revolution. New York:
Basic Book, 1985.
MOREIRA, M. A.; KREY, Isabel . Dificuldades dos alunos na aprendizagem da lei de Gauss em nível de
Física Geral à luz da teoria dos modelos mentais de Johnson-Laird. Revista Brasileira de Ensino de Física,
São Paulo, v. 28, n.3, p. 1-8, 2006
LAGRECA, M. C. B. ; MOREIRA, M. A. . Tipos de representações mentais utilizados por estudantes de
Física Geral na área de Mecânica Clássica e possíveis modelos mentais nessa área. Revista Brasileira de
Ensino de Física, São Paulo, v. 21, n.1, p. 202-215, 1999.
LAGRECA, M. C. B Tipos de representações mentais utilizadas por estudantes de Física Geral na área da
Mecânica Clássica e possíveis modelos mentais nessa área.. 1997. 0 f. Dissertação (Mestrado em Física) -
Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e
Tecnológico. Orientador: Marco Antonio Moreira.
MOREIRA, M. A.; OLIVEIRA, A. P. . Dificuldades dos alunos na aprendizagem da Lei de Ampère, a luz da
teoría dos modelos mentais de Johnson-Laird.. Revista Brasileira de Ensino de Física, São Paulo, v. 25,
2003.
MOREIRA, M. A.; GRECA, I. M. ; RODRÍGUEZ, María Luz . Modelos mentales y modelos conceptuales en
la enseñanza/aprendizaje de las ciencias.. Revista Brasileira de Pesquisa Em Educação Em Ciências,
Porto Alegre, v. 2, n.3, p. 37-57, 2002.
VASCONCELLOS, J. L. C. . Representações Mentais: uma abordagem cognitivista. Textura (Canoas) ,
CANOAS-RS, v. 03, n.2, p. 115-121, 2000.