Mapas conceptuais

No seguimento da opção pela abordagem ontológica, foi iniciada a pesquisa de ferramentas de suporte à construção de ontologias, aplicáveis às ciências ecológicas e da vida. Apesar da diversidade de oferta de aplicativos (vide Bard & Rhee (2004)), foi feita a opção de formalização do conceito de paisagem utilizando um software de criação de ‘Mapas Conceptuais’. Um «mapa conceptual» pode ser considerado como um precursor de uma ontologia dado que opera num nível superior de abstracção e que, trabalhando com o mesmo tipo de entidades fundamentais [i.e., conceitos e relações], gera representações gráficas que explicitam conhecimento. Para tal, foi utilizado o aplicativo CMap Tools 5.04, do Institute for Human & Machine Cognition

(IHMC), o qual pode gerar outputs no formato OWL, um formato standard para representação formal de conhecimento e para comunicação entre sistemas informáticos distintos [i.e., um standard ontológico].

Novak & Cañas (2008) caracterizam o processo de criação de mapas conceptuais do seguinte modo:

“(…) concepts and propositions are the building blocks for knowledge in any domain. We can use the analogy that concepts are like the atoms of matter and propositions are like the molecules of matter. There are only around 100 different kinds of atoms, and these make up an infinite number of different kinds of molecules. There are now about 460,000 words in the English language (most of which are concept labels), and these can be combined to form an infinite number of propositions. (…) As people create and observe new or existing objects or events, the creative people will continue to create new concepts and new knowledge. Creating new methods of observing or recording events usually opens up new opportunities for new knowledge creation.”

(Novak & Cañas 2008, p. 11) A opção pelo uso dos mapas conceptuais foi também tomada com o intuito de não incorrer em erros correntemente apontados a ontologias elaboradas no âmbito das ciências biológicas ou ecológicas, tais como os apontados por Soldatova & King (2005). Neste trabalho os autores tomaram para estudo de caso o ‘Microarray Gene Expression Society (MGED) Ontology’ [http://mged.sourceforge.net/ontologies/index.php] (Whetzel et al. 2006) de modo a poder enunciar alguns erros comuns na elaboração de ontologias, designadamente:

1. Existência de classes incorrectamente caracterizadas: todos os membros de uma classe devem partilhar pelo menos uma ‘propriedade intrínseca’, o que nem sempre acontece;

2. Uso desaconselhável do mesmo nome em diferentes níveis hierárquicos: a utilização de uma subclasse com o nome de ‘Indivíduo’ gera confusão entre elementos desta subclasse e o conceito de indivíduo da própria ontologia;

3. Alguns conceitos parecem ter nomes incorrectamente atribuídos: o nome de um conceito incluído na classe ‘Tipos de experiencias’ inclui o

termo ‘Comentário’, que por sua vez corresponde a uma outra classe da ontologia. Tal situação gera confusões desnecessárias;

4. Alguns conceitos parecem ter nomes inapropriados: utilizar nomes claramente provenientes do jargão de outras áreas de conhecimento científico, difícil de compreender ou incompreensível para os não iniciados, é também desaconselhável. Assim, termos como ‘Package’ (proveniente da gíria informática) não deve constar numa ontologia do domínio das ciências biológicas;

5. Existência de classes com nomes incorrectamente atribuídos: é incorrecto atribuir a designação de ‘Protocolo’ a fenómenos que são, claramente, processos físicos [problema que pode estar relacionado com o erro enunciado no ponto 3];

6. Existência de definições pouco claras: algumas definições indicam, de forma abusiva ou incorrecta, igualdade entre conceitos (e.g. "Uma experiência é, frequentemente, uma publicação") ou descrevem uma classe ou indivíduo de duas ou mais formas, sem que estas sejam compatíveis uma com a outra.

7. Confusão entre conceitos e procedimentos: a apresentação de procedimentos informáticos (e.g. ligação a outras ontologias através de um ou mais conceitos comuns) sob a forma de classe é incorrecta;

8. Erro na distinção entre classe e indivíduo: erros que podem dificultar o raciocínio e a compreensão dos conceitos envolvidos [erros possivelmente relacionados com os enunciados nos pontos 1 e 5];

9. Herança múltipla de conceitos: o facto de alguns indivíduos poderem pertencer a mais de uma classe (o que pode, de facto, acontecer) pode causar a herança de características mutuamente exclusivas. Tais situações devem ser devidamente previstas e acauteladas, caso contrário resultam em ambiguidade ou impossibilidade;

10. Relações entre conceitos mal definidas: de um total de 109 relações explicitadas, cerca de 104 começam por ‘tem-‘, o que quer dizer que estas poderiam ser modeladas por apenas duas relações, a saber: ‘parte-de’ e ‘propriedade-de’. A drástica redução de relações a explicitar na ontologia

levaria sem dúvida a ganhos de eficiência e compreensibilidade consideráveis;

11. Distinção pouco clara entre o uso das relações ‘é-uma’ e ‘parte-de’: é incorrecto utilizar um subtipo (ou subclasse) de uma classe como um exemplo dessa classe, pois esta deve ser considerada antes como ‘parte- de’.

Consequentemente a opção de discutir o conceito de paisagem com recurso à abordagem ontológica, designadamente pelo uso de mapas conceptuais é fundamentada pelo seguinte conjunto de razões:

ƒ Possibilidade de criação de representações gráficas do conceito e suas relações com conceitos afins: a abordagem gráfica constitui um meio de comunicação eficaz, quer para interpretar como para expressar informação complexa (Gordin, Edelson & Gomez 1996);

ƒ Dispensa de conhecimentos técnicos em Sistemas Periciais: o uso de sistemas de representação de conhecimento em linguagem natural e utilizando interfaces amigáveis para utilizadores não especializados permite alargar o fórum de discussão, pois a participação de qualquer profissional não está dependente da detenção de conhecimentos em informática nem do domínio de qualquer tipo de jargão técnico;

ƒ Menor exigência em completude e consistência: como se pode depreender do trabalho de Soldatova & King (2005) uma escolha de software demasiado ambiciosa pode gerar resultados pouco satisfatórios e exigir um nível de conhecimentos técnicos difícil de alcançar. Será pois aconselhável optar por aplicações mais simples na fase inicial de desenvolvimento da ontologia, mantendo a perspectiva de migração para soluções mais sofisticadas em fases subsequentes.

Uma vez seleccionado o software, foi possível passar à fase de esboço da referida ontologia. Os outputs gerados nesta fase do estudo serão apresentados no próximo capítulo, ilustrando as diversas componentes do conceito de paisagem.