As ciências cognitivas viveram sua pré-história, com Pavlov, Piaget, Vygotsky. Agora, parece que chegamos à fase científica da Psicologia Cognitiva, com os avanço do conhecimento do cérebro adquirido com a Ressonância Magnética. Esse é um pressuposto que está por trás do novo trabalho do neurocientista e psicólogo cognitivo Stanislas Dehaene, How We Learn (New York: Viking, 2020).

Dehaene define a aprendizagem como a formulação de um modelo cerebral preditivo e auto-ajustável do mundo externo (esta definição não aparece nesses exatos termos, mas creio ser bem fiel à ideia do autor), mecanismo altamente vantajoso do ponto de vista evolutivo que pressupõe que alguns parâmetros estão inseridos geneticamente desde sempre em nosso cérebro, enquanto outros são desenvolvidos a partir do influxo do ambiente. Aprender (de uma maneira muito mais elaborada que qualquer animal ou máquina pode fazer) é a característica que nos define como espécie, a ponto de a transformarmos em uma experiência coletiva nas salas de aula, o que faz da metacognição (aprender a aprender) a característica mais importante para nossa existência enquanto seres humanos.

Dehaene afasta a ideia empirista de que o cérebro é uma folha de papel em branco sobre o qual se inscrevem os dados da realidade. Na verdade, nosso cérebro foi se desenvolvendo para estabelecer, desde o nascimento, alguns padrões prévios ao contato com o mundo externo que nos permitem organizar e manejar os dados da experiência (como o conceito de objeto, o senso de número, a intuição de probabilidades, a percepção de rostos como um objeto específico, a tendência ao desenvolvimento de uma linguagem, um certo GPS que nos permite localizarmo-nos no espaço).

Para aprender, o cérebro vai criando experimentos randomizados que permitem levar a uma generalização probabilística dos dados da consciência, mais ou menos como faz a Inteligência Artificial. Ao formular modelos que melhor correspondem à realidade, o cérebro vai produzindo um processo de recompensa por meio do sistema de dopamina, o que torna altamente prazeroso descobrir como a realidade funciona. No entanto, o cérebro consegue fazer isso de maneira muito mais eficiente, como muito menos dados, que a Inteligência artificial. Não se trata apenas de reconhecer um padrão nos dados (que é o que a Inteligência Artificial atualmente faz), mas de formular um modelo mental explicativo para a realidade por meio dos dados. Na evolução desse modelo, novos dados (convergentes) vão aumentando a amplitude e aplicabilidade do modelo, enquanto dados divergentes vão corrigindo o modelo (o que faz do erro algo fundamental ao processo de aprendizagem).

Durante a infância (especialmente nos dois primeiros anos de vida, mas até o final da adolescência, o que me lembrou muito o livro de Frances E. Jensen, O Cérebro Adolescente), uma incrível plasticidade faz com que as sinapses se tornem mais eficientes para que o cérebro seja apto a elaborar tais modelos cognitivos, sob a influência da genética e do ambiente ao mesmo tempo (por isso um ambiente rico é fundamental para o desenvolvimento das suas potencialidades). Existem “períodos sensíveis” em que determinadas habilidades se desenvolvem, o que é determinado pela maturação biológica do cérebro, universalmente idêntica nos seres humanos, mas é possível “reciclar” as regiões do cérebro (durante os períodos sensitivos) para que uma parte do cérebro se especialize em uma função (ou assuma a função de outra parte do cérebro), aumentando sua eficiência. Isso não acontece apenas com o cérebro que possui uma lesão, mas em toda maturação normal do cérebro humano (por exemplo, no processo de aprender a ler ou a calcular, à medida que automatizamos o processo, regiões distintas das iniciais se ocupam da tarefa). Dehaene afasta a ideia que cada pessoa tem um modo diferente de aprender. Dito de uma maneira melhor: a técnica de ressonância magnética mostra que todos aprendem do mesmo modo, apesar de a velocidade com que isso ocorra seja altamente variável, sobretudo por causa do ambiente. A notícia ruim é que a ideia de um período sensitivo indica que há um período ótimo para que isso ocorra (por exemplo, pessoas que aprendem a ler quando adultas, ou que têm que reaprender a ler por causa de um AVC, nunca serão leitores tão competentes quanto crianças que aprenderam a ler na idade correta porque a transferência do processo para regiões do cérebro em que isso ocorre automaticamente não ocorre mais). 

Toda a pesquisa de Dehaene mostra que há equívocos nas teorias comportamentais da aprendizagem (como Pavlov e Skinner, que erraram ao pensar que o estímulo fosse o elemento causalmente determinante na aprendizagem), mas também nas cognitivistas (como Piaget, que errou ao afirmar que noções como o número e a permanência de objetos físicos são desenvolvidas pela experiência).

Como sabemos que o meio ambiente interfere no processo, há quatro pontos (chamados de “pilares da aprendizagem”) em que se pode intervir para se aumentar a eficiência da aprendizagem: a) atenção (o professor ou quem ensina precisa chamar atenção do aluno para que ele saiba quando prestar atenção e sobre o que, para que ele possa selecionar na multiplicidade de dados a informação relevante, evitando a saturação de informação, – que é exatamente o que a Inteligência Artificial ainda não consegue fazer); b) levar o aluno a se engajar ativamente (ao performar a ação, ainda que apenas mentalmente, o cérebro não apenas a memoriza, mas testa modelos alternativos pouco eficientes); c) dar feedback do erro (quanto mais próximo temporalmente do erro e quanto mais preciso o feedback, maior a capacidade de a criança descartar o motivo do erro); d) fornecer consolidação (o cérebro continua testando hipóteses e modelos durante o sono, inconscientemente, e agora de modo exclusivo, sem se preocupar com outros estímulos, e é por isso que o sono auxilia na fixação do conhecimento e na resolução de problemas).

Por isso ensinar é prestar atenção ao conhecimento de outra pessoa. Isso explica porque a aula expositiva é tão bem sucedida se bem realizada (se conseguir provocar a atenção, o engajamento e se produzir o feedback do erro – cuja melhor forma de se realizar é através de testes não punitivos, ou seja, sem atribuição de nota), mais do que uma perspectiva radicalmente construtivista. Por isso o espaçamento da aprendizagem (como preconizada por Ebbinghaus e Leitner, ainda que com algumas críticas a eles) se revela a melhor estratégia para prolongar a permanência da memória do que foi aprendido (por causa, dentre outras coisas, da intervenção do sono no processo de aprendizagem).

Trata-se de um livro importante para educadores e pais, a que eu daria uma nota 04 (em 05).

As ciências cognitivas viveram sua pré-história, com Pavlov, Piaget, Vygotsky. Agora, parece que chegamos à fase científica da Psicologia Cognitiva, com os avanço do conhecimento do cérebro adquirido com a Ressonância Magnética. Esse é um pressuposto que está por trás do novo trabalho do neurocientista e psicólogo cognitivo Stanislas Dehaene, How We Learn (New York: Viking, 2020).

Dehaene define a aprendizagem como a formulação de um modelo cerebral preditivo e auto-ajustável do mundo externo (esta definição não aparece nesses exatos termos, mas creio ser bem fiel à ideia do autor), mecanismo altamente vantajoso do ponto de vista evolutivo que pressupõe que alguns parâmetros estão inseridos geneticamente desde sempre em nosso cérebro, enquanto outros são desenvolvidos a partir do influxo do ambiente. Aprender (de uma maneira muito mais elaborada que qualquer animal ou máquina pode fazer) é a característica que nos define como espécie, a ponto de a transformarmos em uma experiência coletiva nas salas de aula, o que faz da metacognição (aprender a aprender) a característica mais importante para nossa existência enquanto seres humanos.

Dehaene afasta a ideia empirista de que o cérebro é uma folha de papel em branco sobre o qual se inscrevem os dados da realidade. Na verdade, nosso cérebro foi se desenvolvendo para estabelecer, desde o nascimento, alguns padrões prévios ao contato com o mundo externo que nos permitem organizar e manejar os dados da experiência (como o conceito de objeto, o senso de número, a intuição de probabilidades, a percepção de rostos como um objeto específico, a tendência ao desenvolvimento de uma linguagem, um certo GPS que nos permite localizarmo-nos no espaço).

Para aprender, o cérebro vai criando experimentos randomizados que permitem levar a uma generalização probabilística dos dados da consciência, mais ou menos como faz a Inteligência Artificial. Ao formular modelos que melhor correspondem à realidade, o cérebro vai produzindo um processo de recompensa por meio do sistema de dopamina, o que torna altamente prazeroso descobrir como a realidade funciona. No entanto, o cérebro consegue fazer isso de maneira muito mais eficiente, como muito menos dados, que a Inteligência artificial. Não se trata apenas de reconhecer um padrão nos dados (que é o que a Inteligência Artificial atualmente faz), mas de formular um modelo mental explicativo para a realidade por meio dos dados. Na evolução desse modelo, novos dados (convergentes) vão aumentando a amplitude e aplicabilidade do modelo, enquanto dados divergentes vão corrigindo o modelo (o que faz do erro algo fundamental ao processo de aprendizagem).

Durante a infância (especialmente nos dois primeiros anos de vida, mas até o final da adolescência, o que me lembrou muito o livro de Frances E. Jensen, O Cérebro Adolescente), uma incrível plasticidade faz com que as sinapses se tornem mais eficientes para que o cérebro seja apto a elaborar tais modelos cognitivos, sob a influência da genética e do ambiente ao mesmo tempo (por isso um ambiente rico é fundamental para o desenvolvimento das suas potencialidades). Existem “períodos sensíveis” em que determinadas habilidades se desenvolvem, o que é determinado pela maturação biológica do cérebro, universalmente idêntica nos seres humanos, mas é possível “reciclar” as regiões do cérebro (durante os períodos sensitivos) para que uma parte do cérebro se especialize em uma função (ou assuma a função de outra parte do cérebro), aumentando sua eficiência. Isso não acontece apenas com o cérebro que possui uma lesão, mas em toda maturação normal do cérebro humano (por exemplo, no processo de aprender a ler ou a calcular, à medida que automatizamos o processo, regiões distintas das iniciais se ocupam da tarefa). Dehaene afasta a ideia que cada pessoa tem um modo diferente de aprender. Dito de uma maneira melhor: a técnica de ressonância magnética mostra que todos aprendem do mesmo modo, apesar de a velocidade com que isso ocorra seja altamente variável, sobretudo por causa do ambiente. A notícia ruim é que a ideia de um período sensitivo indica que há um período ótimo para que isso ocorra (por exemplo, pessoas que aprendem a ler quando adultas, ou que têm que reaprender a ler por causa de um AVC, nunca serão leitores tão competentes quanto crianças que aprenderam a ler na idade correta porque a transferência do processo para regiões do cérebro em que isso ocorre automaticamente não ocorre mais). 

Toda a pesquisa de Dehaene mostra que há equívocos nas teorias comportamentais da aprendizagem (como Pavlov e Skinner, que erraram ao pensar que o estímulo fosse o elemento causalmente determinante na aprendizagem), mas também nas cognitivistas (como Piaget, que errou ao afirmar que noções como o número e a permanência de objetos físicos são desenvolvidas pela experiência).

Como sabemos que o meio ambiente interfere no processo, há quatro pontos (chamados de “pilares da aprendizagem”) em que se pode intervir para se aumentar a eficiência da aprendizagem: a) atenção (o professor ou quem ensina precisa chamar atenção do aluno para que ele saiba quando prestar atenção e sobre o que, para que ele possa selecionar na multiplicidade de dados a informação relevante, evitando a saturação de informação, – que é exatamente o que a Inteligência Artificial ainda não consegue fazer); b) levar o aluno a se engajar ativamente (ao performar a ação, ainda que apenas mentalmente, o cérebro não apenas a memoriza, mas testa modelos alternativos pouco eficientes); c) dar feedback do erro (quanto mais próximo temporalmente do erro e quanto mais preciso o feedback, maior a capacidade de a criança descartar o motivo do erro); d) fornecer consolidação (o cérebro continua testando hipóteses e modelos durante o sono, inconscientemente, e agora de modo exclusivo, sem se preocupar com outros estímulos, e é por isso que o sono auxilia na fixação do conhecimento e na resolução de problemas).

Por isso ensinar é prestar atenção ao conhecimento de outra pessoa. Isso explica porque a aula expositiva é tão bem sucedida se bem realizada (se conseguir provocar a atenção, o engajamento e se produzir o feedback do erro – cuja melhor forma de se realizar é através de testes não punitivos, ou seja, sem atribuição de nota), mais do que uma perspectiva radicalmente construtivista. Por isso o espaçamento da aprendizagem (como preconizada por Ebbinghaus e Leitner, ainda que com algumas críticas a eles) se revela a melhor estratégia para prolongar a permanência da memória do que foi aprendido (por causa, dentre outras coisas, da intervenção do sono no processo de aprendizagem).

Trata-se de um livro importante para educadores e pais, a que eu daria uma nota 04 (em 05).

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