Como se processa a aprendizagem? Existem formas de melhorar a forma como aprendemos?

Os estudos actuais permitem afirmar que se as mensagens educativas forem elaboradas tendo por base o modo de funcionamento da mente humana, existem maiores possibilidades de conduzirem a uma aprendizagem significativa do que as que não o são.

Uma mensagem educacional multimédia é uma comunicação que contém palavras e imagens destinadas a promover as aprendizagens.
No ser humano, a aprendizagem é um processo cognitivo. O processo cognitivo dos seres humanos está directamente relacionado com uma função específica: a memória. Para que exista aprendizagem é necessária uma memória que permita que a informação percepcionada seja igualmente processada, armazenada e recuperada para posterior utilização. A estrutura cognitiva humana depende, portanto, da memória, estando esta metodologicamente dividida em três subsistemas distintos:
  • a memória sensorial, que nos permite o reconhecimento dos dados imediatos dos sentidos, como a temperatura ambiente. Este tipo de memória retém, por um breve período de tempo, imagens e texto impresso recebidos pelos olhos soba forma de imagens visuais exactas e palavras ditas e outros sons recebidos pelos ouvidos soba forma de imagens auditivas exactas;
  • a memória a curto prazo, também designada por memória de trabalho, que nos permite escrever estas linhas ou manter uma conversação coerentemente. Memória com capacidade limitada, que retém e manipula sons e imagens na consciência activa;
  • a memória a longo prazo, que retém a informação por períodos de tempo indefinidos. Retém grandes quantidades de informação durante longos períodos de tempo.























Esta divisão é artificial, pois os três subsistemas trabalham em conjunto.

O número de informações que um ser humano consegue processar em simultâneo é limitado. Um estudo de 1956 provava que o número máximo de elementos que um ser humano pode assimilar oscila entre 5 a 9.

Gleitman (2009) aponta para as mesmas limitações, sustentado nos estudos de George Sperling.

Mas se a memória tem tais limitações, como conseguir optimizar as aprendizagens, se uma e outra são indissociáveis?

Recentemente, os estudos conduzidos por John Sweller permitiram concluir que um ambiente de aprendizagem eficiente consegue melhores resultados no processo de cognição humana.

A teoria do canal duplo (ou teoria da dupla codificação) foi pela primeira vez apresentada por Allan Paivio.





A teoria postula que os estímulos visuais e auditivos, processados por dois sentidos diferentes, são igualmente correspondentes a representações mentais diferentes. Cada um dos canais tem um limite máximo de quantidade de informação que pode processar. Para que haja aprendizagem o processamento deverá ser activo, dirá posteriormente Mayer.

Estes são três pressupostos muito importantes.

O pressuposto do Canal Duplo estipula que existem dois canais cognitivos, o auditivo e o visual, que desempenham um papel primordial na cognição conforme as mensagens são dirigidas a um ou outro canal.

O pressuposto da capacidade limitada enuncia que os seres humanos estão limitados quanto à capacidade de informação que pode ser simultaneamente processada em cada canal.

O pressuposto do processamento activo determina que os seres humanos tomam parte activa no processamento cognitivo para construir uma representação mental coerente das suas experiências.

A Teoria da Carga Cognitiva é uma teoria sobre modelos educativos. Fundamentalmente, distingue-se de outras pelo facto de ter em conta estrutura cognitiva do ser humano. A Teoria realça as limitações da memória a curto prazo (memória de trabalho) do ser humano e as implicações daí decorrentes para a aprendizagem. A Teoria da Carga Cognitiva engloba o modelo de Baddeley (1992) da memória de trabalho, que consiste em três subsistemas: um controlador de atenção designado executivo central que, modera o processo de armazenamento da informação e processa a cache visual em dois sistemas "escravos" amplamente independentes (mantendo a informação visual e espacial codificadas); e o circuito fonético (mantendo a informação baseada na voz).

De acordo com a Teoria da Carga Cognitiva, a capacidade da memória de trabalho para aprender pode ser efectivamente alargada se a informação gráfica a ser aprendida (e.g. diagrama) for apresentada visualmente, e ser subsequentemente processada na cache visual, e a informação textual associada ser apresentada num formato auditivo e ser subsequentemente processada no circuito fonético. Por outro lado se toda a informação a ser aprendida for apresentada visualmente, a teoria da carga cognitiva defende que o aprendente tem que primeiro processar a totalidade do material na cache visual, aumentando a probabilidade de que a sua capacidade de memória de trabalho fique sobrecarregada e de que a aprendizagem progrida. O foco da descrição da teoria da carga cognitiva nos efeitos da modalidade é o aumento na disponibilidade da capacidade da memória de trabalho resultante da apresentação da informação em ambos os modos, visual e auditivo.



















Uma possível limitação da descrição da teoria da carga cognitiva da apresentação da múltipla modalidade de informação é a sua falta de especificação do princípio da representação. A Teoria Cognitiva da Aprendizagem Multimédia de Mayer (2001) dá ênfase ao papel das aprendizagens significativas, que ocorrem quando o aprendente selecciona material relevante de um leque de informação, organiza-a numa representação coerente numa capacidade limitada da memória de trabalho e a integra com conhecimento já existente na memória a longo prazo. A teoria de Mayer engloba elementos da teoria de dupla codificação de Paivio (1986) que, como as descrições de Penney (1989) e Baddeley (1992), enfatiza a existência de canais de processamento qualitativamente diferentes na arquitectura do conhecimento humano. De acordo com esta teoria a apresentação através de um duplo canal da informação a ser aprendida permite que sejam feitas ligações referenciais mais ricas entre a informação visual e auditiva temporariamente representadas em espaços separados na memória de trabalho.
























Mayer coloca-nos perante uma ideia fundamental: existem vários princípios metodológicos na aprendizagem multimédia que demonstram que a associação de várias mensagens de medias diferentes aumentam a aprendizagem por parte dos alunos. Esses princípios são quatro e dizem respeito aos suportes multimédia, à coerência, à contiguidade e à personalização.

Frequentemente, o ensino escolar é dominado por um único meio de comunicação – o verbal, seja ele oral ou escrito. Claro que as palavras são importantes da educação; mas os modos verbais de instrução parecem basear-se numa percepção errada do modo com os alunos aprendem. O construtivismo demonstrou que os alunos procuram atribuir um sentido ao material verbal, pelo que a informação transmitida pelo professor não é exactamente a mesma que o aluno construiu. O que a investigação de Mayer permite concluir é que os alunos aprendem pior quando o único meio / media disponível para a aprendizagem é o verbal e que se a mesma informação for apoiada noutros meios /medias a aprendizagem se torna mais proveitosa. Por exemplo, palavras (texto impresso ou discurso oral) apoiadas por imagens (estáticas ou animadas) ou quaisquer outros suportes / meios / medias permitem um acréscimo significativo, mensurável, das aprendizagens. Note-se que não se trata necessariamente do recurso a novas tecnologias para melhorar as aprendizagens: mesmo um livro com texto e imagem permite acréscimos significativos em comparação com um livro baseado apenas em texto escrito. Mas essa melhoria só se verifica mediante quatro condições ou princípios.

O lado promissor da aprendizagem multimédia é que a associação de mais do que um suporte (media) de aprendizagem permite obter melhores resultados. Por exemplo, a associação de texto (linguagem verbal) e imagem (linguagem não verbal), como já foi referido. Eis as questões fundamentais que nos são colocadas pela Aprendizagem Multimédia:
  • Os alunos aprendem mais profundamente a partir de mensagens multimédia do que só de mensagens verbais?
  • Em que condições é benéfico juntar imagens às palavras?
  • Como é que a aprendizagem multimédia funciona?
  • Podem os alunos participar de uma aprendizagem activa quando aprendem a partir de medias que não permitem muita actividade? Qual é o papel da tecnologia na promoção da aprendizagem?
  • Os diferentes métodos obtêm os mesmos resultados em diferentes suportes (medias), como, por exemplo, em ambientes baseados em livros ou em computadores?

A aprendizagem Multimedia faz-se por mensagens. A mensagem instrucional multimédia é uma apresentação que consiste em palavras e imagens e que se destina a promover a aprendizagem significativa. Assim, há duas partes para a sua definição:
  1. A apresentação contém palavras (texto escrito ou discurso oral) e imagens (estáticas ou dinâmicas)
  2. A apresentação é concebida de forma a promover a aprendizagem significativa.

A teoria cognitiva da aprendizagem multimédia baseia-se em três ideias fundamentais:
  • O sistema humano de processamento da informação inclui canais duplos para o processamento visual/pictórico e auditivo/verbal (ou seja, o pressuposto dos canais duplos);
  • Cada um dos canais tem uma capacidade de processamento limitada (ou seja, o pressuposto da capacidade limitada);
  • A aprendizagem activa implica a execução de um conjunto coordenado de processos cognitivos durante essa mesma aprendizagem (ou seja, o pressuposto do processamento activo).

O principal desafio da Aprendizagem Multimédia é determinar como é possível que os alunos construam representações internas significativas.

Metodologicamente, Mayer refere que existem quatro princípios, anteriormente referidos, que permitem essa construção, e que a seguir se detalham.

1. Princípio multimédia

Os alunos aprendem mais profundamente a partir de uma explicação multimédia apresentada em palavras e imagens do que se baseada apenas em palavras.

De acordo com Ana Amélia Carvalho (2002), que cita Clark e Craig (1992), a primeira referência ao termo multimédia surgiu em 1959, no livro Instructional Media and Methods de Brown, Lewis e Harcleroad. Ainda segundo Carvalho, Mayer (2001) considera o termo multimédia muito abrangente e perspectivando-o sobre três ângulos diferentes: os meios ou aparelhos utilizados, os modos de apresentação ou formatos e os sentidos implicados na recepção da mensagem.[2]

Das várias definições e interpretações que muitos autores têm adoptado ao longo do tempo, sobressai a noção que multimédia será a apresentação combinada, no todo ou em parte, de vários meios, como texto, imagens, sons, animações e mesmo cheiros ou sensações tácteis. Mayer aponta como exemplo de mensagem multimédia educacional é apresentação que consiste em palavras e imagens que se destina a promover a aprendizagem significativa. Apesar de modernamente uma mensagem multimédia estar associada ao uso da electrónica e dos computadores, podemos inferir e ainda de acordo com Mayer, que um livro ilustrado poderá conter uma mensagem multimédia educacional e ser, simultaneamente, um produto multimédia, tal como uma apresentação electrónica com textos e imagens (e.g. Microsoft PowerPoint®), um clip de vídeo com áudio incorporado ou um DVD interactivo. A ênfase não estará então nos meios utilizados mas sim nos formatos da mensagem.

Consideremos um texto explicativo do funcionamento de um motor. Se esse texto for acompanhado com imagens ilustrativas a compreensão será facilitada. Mayer defende que o princípio multimédia poderá até promover uma aprendizagem mais profunda e os estudantes poderão até vir a conseguir resolver problemas relacionados com o tema em estudo como, por exemplo, reparar o motor em caso de avaria. Esta teoria pressupõe que a mensagem multimédia foi concebida expressamente com fins educativos e, por isso, além da conjugação de texto e imagens, houve a preocupação de explicar detalhadamente o funcionamento do motor.

As palavras podem ser escritas ou faladas e as imagens podem ser estáticas ou animadas. Neste caso, uma outra teoria, definida também por Mayer como o "princípio da modalidade", refere que a aprendizagem será mais significativa quando as imagens são apresentadas juntamente com texto falado. Paul Ginns (2006) confirma esta teoria numa meta-análise efectuada a vários estudos sobre o princípio da modalidade". No entanto, este princípio, intimamente ligado ao pressuposto de Paivio do Canal Duplo e ao modelo de Baddeley da memória de trabalho, depende das condições da apresentação, nomeadamente o grau de interactividade da mesma e o ritmo de trabalho imposto.

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2. Princípio da coerência


O Principio da coerência refere-se à exclusão de palavras, imagens ou som não relevantes para o assunto. Quanto mais simples e objectiva for apresentação do conteúdo, mais livre ficará a memória de trabalho para processar um número maior de conhecimentos. O material supérfluo compete com o material relevante na memória operacional e, assim, os assuntos mais importantes poderão não receber a atenção desejada e, com isso, a aprendizagem ficar prejudicada.

Mayer refere que as apresentações devem ser coerentes, claras e não sugeitas a sub-interpretações, por isso devem ser excluídas palavras ou imagens estranhas. Quando o material supérfluo está presente o aluno reduz ou não recorda a informação principal, ocorrendo desvio de atenção.

3. Princípio da contiguidade

Os alunos aprendem mais profundamente através de explicações multimédia quando as palavras e imagens correspondentes são apresentadas em proximidade em vez de afastadas umas das outras na página ou ecrã.

Segundo esse enunciado, Mayer aponta para a grande importância da dimensão espacial, tendo que haver muito atenção na concepção dos recursos, não separando o texto dos gráficos, é importante que não coloquem os textos e os gráficos muito distantes uns dos outros. As imagens e as palavras deverão estar próximas, para desse modo se conseguir o máximo efeito de aprendizagem.

O segundo elemento do princípio da contiguidade, é o que Mayer chama, princípio da contiguidade temporal, neste caso os textos e as imagens devem vir seguidos, ou seja serem apresentados com distâncias muito curtas ou mesmo em simultâneo.

O objectivo é que o recurso apresente uma maior capacidade de ser entendido por quem o visualiza. Estes dois componentes formam o Princípio da Contiguidade proposto por Mayer, que serviu para verificar que utilizando as palavras e as imagens correspondentes numa apresentação próximas umas das outras, os alunos têm mais probabilidades de serem capazes de manter as palavras e imagens correspondentes na memória de curto prazo

4. Princípio da personalização

Também demonstrado por Mayer, encontramos o princípio da personalização, este princípio diz que os alunos ou os recipientes da informação, vêem a sua aprendizagem melhorada, quando o recurso multimédia objecto de estudo utiliza um estilo coloquial, o mesmo não se verificando, caso o mesmo recurso, apresente um estilo formal. Estes princípios foram testados de forma experimental, quer em suporte informático quer em suporte papel, tendo-se verificado serem esses princípios consistentes com a teoria cognitiva de aprendizagem multimédia.

Os alunos aprendam mais profundamente a partir de uma explicação multimédia quando as palavras são apresentadas num estilo coloquial do que num estilo formal.

Estes princípios foram testados experimentalmente, são consistentes com a teoria cognitiva de aprendizagem multimédia e foram testados em diversos ambientes de aprendizagem: em suporte papel (livro) e em suporte informático (computador).

Em conclusão, há razões para sustentar que métodos de design instrucional (educativo) que promovam uma aprendizagem mais profunda num ambiente (como texto e ilustrações) também promovem a aprendizagem profunda em outros ambientes de media (como narração e animação, em papel ou em computador). Note-se que a concepção de mensagens de instrução multimédia deve ser baseada numa compreensão da natureza da aprendizagem humana. A utilização de diferentes tecnologias não altera a natureza fundamental do funcionamento da mente humana; no entanto, para na medida que as tecnologias de ensino sejam inteligentemente concebidas, elas podem servir como arma poderosa para ajudar a cognição humana.


Referências