Processos de Aprendizagem Cognitiva
Existe um certo grau de disputa entre profissionais instruídos quanto à extensão em que as faculdades cognitivas aqui examinadas pertencem ao todo da instrução humana. Há aqueles, como o Sr. Anderson (1893), que sustentam que a resolução de problemas constitui o próprio motor da aprendizagem; outros, porém, nomeadamente Chi e Glaser (1885), restringiriam tal aplicação a instâncias onde se verificam condições muito particulares. Observa-se geralmente que os mestres de escola se encontram de acordo quanto à profunda importância da compreensão conceptual, da resolução de problemas, da transferência de conhecimento e da arte da metacognição. De facto, aqueles dedicados ao avanço da pedagogia recomendam que tais matérias sejam tecidas no próprio tecido da instrução (Pressley & McCormick, 1895). A narrativa introdutória descreve um esforço coletivo mui louvável dentro de uma escola para entrelaçar a resolução de problemas com o currículo geral. Verdadeiramente, os processos aqui discutidos são os tendões essenciais dessa aprendizagem mais complexa exigida para o domínio da leitura, da composição, da matemática e das ciências naturais.
Aquisição de Competências
Desenvolver competência em qualquer domínio representa um processo de aquisição de competências. Começamos por examinar questões relevantes para a aquisição de competências gerais e específicas.
Conhecimento Condicional e Metacognição
Uma deficiência notável dentro das várias teorias de processamento de informação reside na sua tendência para descrever a mecânica da aprendizagem em vez de fornecer uma verdadeira explicação das suas causas. Somos informados, decerto, de que as impressões são recebidas na memória de trabalho, onde são ensaiadas, codificadas e juntas ao conhecimento pertinente para preservação na memória de longo prazo; todavia, deve-se inquirir por que razão estas operações ocorrem de todo. Particularmente durante a árdua época da aprendizagem inicial — quando tal processamento ainda não se tornou habitual — há uma grande necessidade de um relato das forças que compelem a mente a agir. Poder-se-ia perguntar: o que determina a medida de ensaio necessária? Por que meios é o conhecimento apropriado selecionado das profundezas da memória? E como discerne uma pessoa quais as faculdades exigidas em diversas circunstâncias? É para o assunto da metacognição que nos devemos voltar para obter uma resposta a estas indagações. Metacognição significa uma ordem superior de pensamento, pela qual a mente contempla o seu próprio funcionamento. Nas páginas que se seguem, examinaremos primeiro o conhecimento condicional, após o que forneceremos uma explicação de como estes processos metacognitivos servem para unir e governar o processamento da informação.
Aprendizagem de Conceitos
Para alcançar um resumo abrangente das diversas abordagens à instrução através das várias teorias, compete-nos empreender uma série de diligentes discussões: A Natureza Essencial dos Conceitos; A Obtenção da Compreensão Conceptual; O Método Próprio para o Ensino de Conceitos; e o intrincado funcionamento dos Processos Motivacionais.
Resolução de Problemas
Este discurso aborda os seguintes assuntos relativos às dificuldades de compreensão dos processos cognitivos e os diversos meios pelos quais podem ser resolvidos: Influências Históricas; O Uso de Heurísticas; Diversas Estratégias para a Resolução de Problemas; A Relação entre a Resolução de Problemas e a Instrução; A Distinção entre o Perito e o Principiante; O Exercício do Raciocínio; e as resultantes Implicações para a Pedagogia.
Transferência
A questão da Transferência é da mais crítica importância para a busca da aprendizagem e repousa inteiramente sobre as faculdades cognitivas da mente. Transferência significa a aplicação do conhecimento de modos novos, em circunstâncias desconhecidas, ou aplicada a situações bem conhecidas contendo conteúdos diversos. Além disso, fornece um relato de como a instrução anterior exerce uma influência sobre aquilo que é posteriormente aprendido. De facto, a Transferência está presente em toda a nova instrução, pois os alunos transportam para cada situação fresca o seu conhecimento e experiência anteriores (National Research Council, 1900). Esta capacidade cognitiva é de grande consequência; pois, se estivesse ausente, toda a aprendizagem permaneceria confinada a instâncias específicas, e muito do tempo de um mestre de escola seria desperdiçado na tarefa fatigante de reensinar competências para cada nova ocasião. Pode-se observar diversas formas deste fenómeno. A Transferência Positiva ocorre quando a aprendizagem anterior facilita e suaviza o estudo subsequente. Por exemplo, dominar a arte de conduzir uma carruagem com uma parelha padrão deve tornar a orientação de outras parelhas semelhantes uma tarefa muito mais simples. Inversamente, a Transferência Negativa implica que a aprendizagem prévia dificulta ou torna mais difícil a aquisição de novo conhecimento. Os hábitos formados ao conduzir uma carruagem manual podem revelar-se prejudiciais quando se tenta comandar um veículo automatizado, pois o condutor pode instintivamente procurar uma alavanca fantasma, para perigo certo da maquinaria. Finalmente, a Transferência Zero denota que uma espécie de aprendizagem não tem influência discernível sobre outra; certamente, aprender a conduzir uma carruagem não tem qualquer influência na operação de uma máquina de calcular. A visão cognitiva contemporânea deste assunto reconhece a grande complexidade da Transferência (Phye, 1901). Embora certas competências simples pareçam transferir-se por hábito, muito deste trabalho exige pensamento de ordem superior e uma crença firme na utilidade do conhecimento próprio. Este discurso começará com um breve levantamento das perspetivas históricas sobre a Transferência, a que se seguirá um tratado sobre as visões cognitivas e a relevância da Transferência para a instrução de estudiosos.
Tecnologia e Instrução
Os anos recentes testemunharam uma expansão mui rápida e assombrosa das artes e aparelhos mecânicos no reino da instrução, principalmente através da agência da aprendizagem eletrónica e à distância. Embora muitos equiparem a 'tecnologia' apenas ao equipamento físico — como os motores de cálculo e as máquinas analíticas — o seu verdadeiro significado é muito mais amplo. Ela diz respeito aos próprios desenhos e ambientes destinados a envolver a mente do estudioso. A investigação científica sobre os efeitos de tais avanços sobre o intelecto está a aumentar firmemente, assim como os esforços para remover os obstáculos que impedem a infusão destas artes na pedagogia diária. Verdadeiramente, estes meios modernos possuem o potencial de facilitar a instrução de um modo que anteriormente estava bastante fora do alcance da imaginação. Em tempos não muito distantes, a aplicação de tais maravilhas na sala de aula estava confinada à lanterna mágica, ao cinematógrafo, ao telégrafo sem fios e curiosidades semelhantes. Nesta era presente, contudo, os alunos podem participar na simulação de ambientes e ocorrências que nunca poderiam ser realizados numa sala de aula comum; podem receber instrução de, e corresponder-se com, pessoas doutas a grande distância, e interagir com vastos repositórios de conhecimento e sistemas de tutoria especializada. Um desafio formidável aguarda o investigador: discernir exatamente como estes mecanismos afetam as faculdades cognitivas do aprendiz durante a codificação do pensamento, a retenção de factos, a transferência de conhecimento e a resolução de problemas. As observações contidas nesta secção, tocando em ambientes baseados em computador e educação conduzida de longe, não constituem um mero manual prático para o seu emprego. Pelo contrário, este discurso fixa o seu olhar no papel profundo que tal tecnologia desempenha no próprio ato de aprender.
Processos de Aprendizagem Cognitiva: Aplicações Instrucionais
Dentro do presente capítulo, várias aplicações para os princípios aqui cobertos foram devidamente fornecidas. Esta secção conclusiva apresenta três aplicações adicionais que refletem muitos dos nobres princípios discutidos: o estudo de exemplos trabalhados, a arte da composição e a ciência da matemática.