A modelação de sistemas enquanto ferramentas cognitivas.

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1 A modelação de sistemas enquanto ferramentas cognitivas.
Capitulo 7 A modelação de sistemas enquanto ferramentas cognitivas.

2 Pensamento sistémico Sistemas dinâmicos :
os seus componentes estão relacionados com mudanças em outros componentes do sistema; tentam mostrar a inter-relação causal entre os componentes de sistemas; Componentes de sistemas: podem ser modelados usando uma sequência circular de causas e efeitos, a linguagem comum dos sistemas dinâmicos. Sequências circulares de causas e efeitos: usadas para descrever as influências que os componentes do sistema exercem uns sobre os outros.

3 As influencias que os componentes de sistemas exercem entre si podem ser:
Positivas - se uma mudança direccional de um determinado componente causa uma mudança semelhante num outro. Negativas -se são reguladoras. Um sistema é equilibrado se há um aumento ou diminuição de igual modo de factores positivos ou negativos.

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5 Ciclos de causalidade Os ciclos de causalidade permitem representar graficamente as relações dos sistemas dinâmicos sendo limitados na representação de sistemas.

6 Ferramentas de construção de sistemas de modelação/simulação dinâmica
Criar modelos de fenómenos da vida real: encontra-se no centro do pensamento cientifico; requer uma diversidade de actividades mentais, como planear, recolher dados, modelar e relatar.

7 O processo de desenvolvimento da capacidade para modelar fenómenos requer :
definição do modelo; utilização para compreender alguns fenómenos do mundo real e o estabelecimento de ligações entre as suas partes; análise de modelos pela sua capacidade de representar o mundo.

8 Modelo - representação conceptual de algo, descrito verbal, visual ou quantitativamente. Simulação - algo semelhante a um fenómeno, que imita as suas condições e acções. Dinâmico - acção ou mudança de estado. Modelo de simulação dinâmico: algo que representa conceptualmente a natureza mutável de fenómenos sistémicos, assumindo uma forma semelhante à realidade, não são simulações fiáveis e reais.

9 Stella, da High Performance Systems, é a ferramenta de modelação de sistemas mais popular até hoje.
Uma vez construído o modelo, criaram Stella permite aos alunos criarem modelos físicos que funcionam tal como os seus próprios modelos mentais.

10 Como são as ferramentas de modelação de sistemas usadas enquanto ferramentas cognitivas?
Fornecem um conjunto de ferramentas poderosas para representar a complexidade dos sistemas dinâmicos, permitindo que os alunos construam modelos desses sistemas e os testem. A utilização mais poderosa destas ferramentas consiste, provavelmente, na modelação de experiências e fenómenos do mundo real.

11 Ferramentas cognitivas relacionadas
Nos programas de construção de redes semânticas, os conceitos estão ligados por palavras que transmitem a relação semântica entre estes. Nos modelos de sistemas, essas ligações são formulas matemáticas que descrevem a relação dinâmica e causal de um componente para o outro. A modelação de sistemas é conceptualmente semelhante aos sistemas periciais.

12 Treinar a construção de modelos de sistemas na sala de aula
Os alunos: executam e testam um modelo existente manipulam um modelo existente criam um modelo de grupo fazem um plano para os seus próprios modelos criam os seus próprios modelos demonstram os seus modelos perante a turma criam as suas próprias teorias reflectem sobre a actividade

13 Avaliar as ferramentas de modelação de sistemas enquanto ferramentas cognitivas.

14 Pensamento critico, criativo e complexo na modelação de sistemas

15 Avaliar modelos de sistema de alunos.

16 Avaliar software de modelação de sistemas.
Os principais critérios para escolher uma ferramenta deverão ser o preço, a potência e a facilidade de utilização. O Model-it é mais barato e mais fácil de utilizar.

17 Vantagens da modelação de sistemas enquanto ferramenta cognitiva.
Algumas vantagens na modelação de sistemas sugeridas por Diane Fischer: Oferece aos alunos a capacidade de visualizarem relações funcionais entre os componentes do sistema, ilustrando todos os seus componentes e a sua relação de dependência. Requer rigor matemático através da definição das relações dinâmicas entre os componentes.

18 Steed identifica outras vantagens e benefícios da modelação de sistemas:
Construir simulações dinâmicas é útil quando a realização das experiências “ao vivo” for impossível, demasiado perigosa ou necessitar de demasiado tempo. As simulações permitem a manipulação de uma variável de cada vez, o que no mundo real se torna frequentemente impossivel.

19 Limitações da modelação de sistemas enquanto ferramenta cognitiva.
Mandinach e Clive identificaram várias preocupações a ter em conta, nomeadamente: Apoio administrativo; Hardware adequado e apropriado; Competências técnicas; Software relativamente caro; Orientações curriculares; Mestria e treino; Alterações no papel dos professores.

20 Trabalho elaborado por:
Ana José Martins de Oliveira, nº44222