(Adaptado a partir reflexiva ensaio escrito para a DFG/NSF Cognição Espacial Workshop de julho de 2009, Nova York)
Extrair o significado a partir de dados espaciais não é fácil para muitos estudantes. Na sua superfície, uma representação geoespacial compreende pontos, ondulações e manchas de cor. O processo de transformar estes pontos, borbulhas e manchas numa explicação científica parece lamentavelmente subestimado. Por onde começar um aluno? Como é que pensadores espaciais qualificados podem construir inferências significativas sobre processos causais a partir de observações de forma, tamanho, posição, orientação, configuração ou trajetória de objetos ou fenômenos? Que andaime pode um educador pôr em prática para ajudar um estudante mistificado a começar a pensar metodicamente e produtivamente sobre dados espaciais, sem simplesmente lhes dizer a resposta?
eu sugiro que pode ser possível e útil equipar esses estudantes com um conjunto de “modelos de hipóteses” que correspondem com padrões geográficos distintos, frequentemente observados. Para pelo menos alguns padrões espaciais, eu sugiro que há um conjunto limitado de tipos de interpretações que os geocientistas invocam repetidamente.
quatro exemplos de fenómenos que estão agrupados no espaço na superfície da Terra. informação de fonte de imagem por exemplo, é bastante comum observar que algum processo ou fenômeno ou tipo de objeto é agrupado espacialmente na superfície da Terra. A ilustração mostra quatro exemplos de fenômenos que têm o mesmo padrão espacial (agrupamento), mas quatro explicações diferentes: Os caranguejos estão agrupados em fontes hidrotermais de seafloor, porque são atraídos por uma fonte de alimento nessa localidade. Pepitas de ouro ou minerais pesados estão agrupadas em partes de rios em movimento lento porque o seu processo de transporte anterior tornou-se ineficaz nessa localidade. As fontes hidrotermais agrupam-se ao longo das cristas do meio do oceano porque o magma quente ocorre perto do fundo do mar nessa localidade. Os lagos aglomeram-se na metade norte da América do Norte porque nessa localidade os padrões de drenagem foram interrompidos pela glaciação do Pleistoceno.
cada uma destas explicações pode ser vista como uma instância especial de uma classe mais ampla de explicações para a observação de que OS X estão agrupados no espaço na superfície da Terra. Podemos generalizar cada uma destas explicações, e adicionar mais um, como este:
Esta noção está intimamente relacionada com a idéia de “bancos de dados” in cognitive sciences, descrito por Ruetschi e Timpf (2005), como “recorrente padrões mentais que ajudam as pessoas a fazer sentido de suas percepções e ações.”Para uso na educação científica, sugiro o termo” modelo de hipótese ” para comunicar aos alunos e professores que (a) esta é uma ferramenta que os alunos podem usar para criar hipóteses ou possíveis interpretações, e (B) é o trabalho dos alunos para completar a interpretação usando os padrões fornecidos como possíveis pontos de partida. O uso de andaimes externos de modelos de hipóteses destina-se a desenvolver os esquemas mentais dos alunos até que o processo de extração de significado a partir de dados espaciais se torne mais quase automático e modelos de papel já não são necessários.
ideia de Investigação: será que a prestação de alunos com um tal de “hipótese de modelo” de fato, ajudá-los a gerar candidato interpretações a partir de observações de fenômenos que eles não explicitamente estudou?