Teoria de carga cognitiva de John Sweller

Embora bastante antigo, Teoria de carga cognitiva de John Sweller É considerado por muitos um modelo teórico revolucionário, pois enfrenta a ideia de que quanto mais aprendermos de uma vez, melhor.

A ideia básica desse modelo é que nossa memória de curto prazo tem capacidade limitada, o que condiciona nossa forma de aprender. Ao nos depararmos com um novo conhecimento, devemos primeiro adquiri-lo adequadamente e, posteriormente, seremos capazes de realizar todos os tipos de processos cognitivos elevados.

Em sua teoria, ele fala sobre como a memória funcional e a memória de longo prazo interagem em relação a novos conhecimentos, e como estes, se assimilados, são transformados em algo que ele chamou "Esquemas". Vamos ver a seguir.

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O que é teoria da carga cognitiva?

A teoria da carga cognitiva, formulada por John Sweller em 1988, é um modelo teórico que sugere que a aprendizagem é mais ideal quando as condições de aprendizagem estão alinhadas com a arquitetura cognitiva humana

. A ideia básica desta teoria é que, quando temos que aprender algo novo, nosso cérebro não pode ser solicitado a familiarizar-se com este novo conhecimento e fazer outros processos cognitivamente exigentes, mas devemos dar um passo para Ele passou. Devemos primeiro incorporar esse novo conhecimento, familiarizar-nos com ele e então, uma vez internalizado, podemos analisá-lo mais a fundo.

Esta teoria explica que nossa memória de trabalho tem uma capacidade limitada. Essa capacidade limitada é a carga cognitiva, que é a quantidade de informações que nosso cérebro pode armazenar ao mesmo tempo para usá-la imediatamente.

Como nossa memória de trabalho é bastante reduzida, a partir da teoria da carga cognitiva, argumenta-se que os métodos de o ensino deve evitar sobrecarregar essa memória com atividades adicionais que não contribuem diretamente para o Aprendendo. John Sweller argumenta que, durante o design instrucional, (isto é, durante o desenvolvimento experiências instrucionais para facilitar a aquisição de conhecimentos e habilidades em um contexto educacional) pense em como ensinar o conteúdo de uma forma que reduza a carga cognitiva dos alunos. Se sua memória de trabalho ficar sobrecarregada por sobrecarregá-la com muitas tarefas ao mesmo tempo, você não pode espere que eles terminem a tarefa tendo entendido todo o programa ou tenham concluído um estágio de qualidade.

Memória de trabalho e memória de longo prazo

A memória humana pode ser dividida em várias categorias, duas das quais são memória de trabalho e memória de longo prazo. A memória de trabalho é o que usamos quando estamos realizando qualquer tarefa, na qual armazenamos temporariamente as informações com as quais estamos trabalhando imediatamente. Por outro lado, memória de longo prazo é aquela composta por conhecimentos bem estabelecidos, ou seja, é o que lembramos relativamente bem depois de um longo período de tempo.

Quando estamos estudando ou aprendendo a fazer algo, o novo conhecimento passa pela memória de trabalho. O processamento consciente de novas informações implica certa carga cognitiva na memória de trabalho. Dependendo de quantas vezes o revisamos ou se o entendemos corretamente, esta nova informação será armazenados na memória de longo prazo na forma de esquemas, mas apenas se essas informações foram devidamente processado.

Como mencionamos, a memória de trabalho é limitada. Se você está sobrecarregado cognitivamente, ou seja, está tentando aprender muitas coisas ao mesmo tempo ou está tentando fazer vários processos cognitivos muito complexos ao mesmo tempo, não somos capazes de processar informações de forma eficiente já que não temos recursos suficientes para assimilar tudo de forma adequada. Quanto mais coisas tivermos que aprender ao mesmo tempo, mais deficiente será nosso processamento de novas informações.

Isso não significa que não existam pessoas que possam aprender várias coisas ao mesmo tempo. Seja porque têm mais capacidade de processar uma maior carga cognitiva ou simplesmente porque trabalham muito Existem pessoas que podem realmente aprender algo fazendo várias atividades ou estudando coisas diferentes ao mesmo tempo. Tempo. Mas, apesar disso, a maioria das pessoas, quando tem que aprender muitas coisas ao mesmo tempo e não entende nenhuma delas, eles acabam frustrados, sobrecarregados e seu desempenho é inferior ao desejado.

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Esquemas

Dentro de sua teoria, Sweller fala sobre "esquemas", que são combinações de diferentes elementos que funcionam como as estruturas cognitivas mais básicas que formam o conhecimento de um indivíduo. John Sweller formulou essa ideia como resultado de aprender sobre a pesquisa de processamento de informações de George Miller, na qual ele mostrou que a memória de curto prazo foi limitada em termos do número de itens que ela pode conter e ser analisada conscientemente simultaneamente.

Em sua teoria, Sweller considera que esses esquemas, que seriam os conteúdos da memória de longo prazo, são estruturas sofisticadas que nos permitem perceber, pensar e resolver problemas em vez de um grupo de dados aleatórios ou mais ou menos relacionados aprendidos de cor e separados. Graças a esses esquemas, podemos lidar com vários elementos como um e nos permitir realizar todos os tipos de processos cognitivos complexos, uma vez que esta informação está bem estabelecida em nosso memória.

A aquisição de novos esquemas e sua sofisticação progressiva é algo que acontece ao longo da vida, pois nunca paramos de aprender. Na verdade, esses mesmos padrões podem conter em si outros padrões semelhantes ao que fazem as bonecas matrioshka. Assim, várias dessas estruturas de conhecimento podem ser montadas em uma, permitindo com a experiência e um maior domínio posterior manuseia vários conceitos ao mesmo tempo, assumindo uma carga cognitiva menor graças a maior domínio.

De fato, É o grau de domínio em determinado conhecimento e sua "materialização" em esquemas mentais que podemos diferenciar entre um especialista e um novato.. O novato ainda não adquiriu os esquemas de um determinado conhecimento, ou seja, ainda não os aprendeu, enquanto o especialista já os tem bem estabelecidos. O especialista pode compará-los e analisá-los em profundidade com relativamente pouco esforço, o novato não pode fazer esses processos mentais sem investir muita energia e recursos cognitivos, já que você ainda não os domina e precisa fazer um grande esforço para igualar compreendê-los.

Exemplo de sobrecarga cognitiva

Para entender melhor o que diz a teoria da carga cognitiva vamos ver um exemplo em que dois casos são expostos, um com sobrecarga cognitiva e outro em que se sabe como evitar essa situação, o que poderia perfeitamente ocorrer em qualquer sala de aula de qualquer instituto.

Vamos imaginar que estamos em uma aula de filosofia. O professor explica no início do curso que um dos objetivos do curso é que os alunos possam examinar criticamente vários sistemas filosóficos, tendo uma visão ampla da história da filosofia ocidental na época do curso acabado e tive a oportunidade de aprender sobre as principais correntes de pensamento da Grécia clássica ao Século XXI.

Caso 1

Assim que o curso começa, o professor diz aos alunos que eles deveriam começar por analisar as teorias de Sócrates, Platão e Aristóteles, autores que eles encontrarão já explicados no livro. O professor diz a eles que não vai explicá-los com muitos detalhes na aula, porque os acha tão famosos que espera que seus alunos os entendam por conta própria. O professor incentiva seus alunos a serem responsáveis ​​por seu próprio aprendizado, aprender sobre esses filósofos enquanto os analisa e compara.

No entanto, o professor superestimou o conhecimento e a habilidade de seus alunos. Ele acha que os alunos vão conseguir analisar rapidamente as teorias desses três filósofos porque assume que eles já internalizaram muito suas correntes de pensamento, embora não seja esse o caso. Os alunos, por não dominarem a filosofia desses três pensadores, se deparam com uma tarefa verdadeiramente amedrontadora e, além disso, não sabem muito bem como estudá-la.

Para começar, os três temas dos autores são lidos sem dedicar o estudo adequado, uma vez que o professor insistiu que eles comparassem esses três filósofos, não que os aprendessem. Como resultado disso, os alunos lêem os três tópicos e fingem fazer uma tabela de comparação com os três, com o problema de que ao final da leitura dá a sensação de que leram exatamente o que eles mesmos, eles não entenderam nada e têm que revisar e revisar para ver quais semelhanças e diferenças achar. O problema é que, para compará-los aos três filósofos, devemos primeiro conhecê-los.

A sobrecarga ocorre porque na memória de trabalho desses alunos temos que aprender, ou conhecer minimamente, o vida, obra e filosofia de Sócrates, Platão e Aristóteles enquanto, ao mesmo tempo, tentam tornar um processo tão complexo quanto é compara-os. Eles não podem porque para começar o primeiro passo, que é ter criado um esquema complexo para cada um desses três autores, eles não o fizeram e não podem comparar nada em condições.

Caso 2

O professor inicia a aula explicando a filosofia de Sócrates, mencionando toda a sua vida, trabalho e pensamento, certificando-se de que os alunos aprenderam sobre isso e demonstraram isso fazendo um trabalho sobre a vida deste filósofo. Nos próximos dois tópicos o mesmo será feito, mas explicando Platão e Aristóteles. Uma vez que os três filósofos foram vistos e compreendidos, conhecendo suas vidas, trabalhos e, principalmente, seus pontos de vista, é hora de compará-los.

Aprender a filosofia de cada um dos três foi o primeiro passo, ou seja, criar uma mentalidade. À medida que avançam no programa, os alunos internalizam os postulados dos três filósofos clássicos, tendo um esquema mental para cada um deles. No início, quando estavam aprendendo sobre a vida de, por exemplo, Platão, esses novos conhecimentos estavam na memória de trabalho, implicando em certa carga cognitiva. No entanto, como essa carga era relativamente baixa e fácil de manusear, eles conseguiram processá-la e colocá-la na memória de longo prazo.

Agora que os alunos sabem sobre a filosofia dos três filósofos, eles podem facilmente compará-la. Ao contrário do caso 1, neste caso a comparação implica uma menor carga cognitiva, uma vez que têm domínio sobre o pensamento de Sócrates, Platão e Aristóteles, sendo agora a tarefa cognitivamente exigente de colocá-los em comum e compará-los, não de aprendê-los, pois isso já é feito.

Implicações da teoria da carga cognitiva

Todo professor quer que seus alunos aprendam ideias complexas e saibam como usá-las de maneira pensativa e criativa; na verdade, esse é o objetivo da educação. No entanto, os professores devem estar cientes de que tudo leva tempo e que para realizar uma tarefa cognitivamente alta, como resolução de problemas e reflexão profunda primeiro você tem que saber o que será analisado.

Deve começar com as definições e ideias mais básicas, indo progressivamente para as mais complexas, desenvolver esquemas ao longo do caminho que, uma vez bem adquiridos, podem ser analisados ​​e comparados.

A teoria da carga cognitiva fornece uma estrutura geral de como o aprendizado deve ser promovido e tem muitas implicações ao projetar currículos educacionais. Os responsáveis ​​pela organização dos conteúdos educacionais, sejam eles professores, psicopedagogos ou quaisquer outros profissionais das ciências da educação, eles devem levar em consideração que o aluno deve primeiro se familiarizar com o novo conteúdo. O novo conhecimento deve ser estruturado e, uma vez bem elaborado e estabelecido, passar para processos cognitivos mais complexos, como a análise reflexiva e profunda.

A teoria da carga cognitiva suporta modelos de ensino explícitosuma vez que esses modelos tendem a estar em sintonia com a forma como o cérebro humano aprende de forma mais eficaz. Em modelos explícitos de instrução, o professor mostra aos alunos claramente o que fazer, como fazer e o que fazer. etapas devem ser seguidas, em vez de esperar que os alunos descubram por conta própria quais passos tomar ou que descubram ativamente em formação.

Naturalmente, esses modelos têm seus pontos de crítica, como negligenciar o fato de que os alunos podem ter um papel ativo na sua própria aprendizagem, descobrindo por conta própria e usando a criatividade e a inventividade para encontrar novas soluções para todos os tipos de problemas. No entanto, é verdade que existem certas disciplinas e aulas em que é preferível decompor o aprendizado em etapas menores e mais digeríveis para facilitar sua aquisição.

Conhecimento e pensamento crítico

Um dos aspectos mais interessantes da teoria é que você deve primeiro "saber as coisas" para depois ser capaz de pensar criticamente sobre elas. A informação pode ser processada através da realização de dois processos: a aquisição de conhecimentos e a resolução de problemas. Esses dois processos são fundamentais para a aprendizagem, mas eles devem ser feitos separadamente para não sobrecarregar nossa memória de trabalho e evitar o processamento deficiente de informações.

O modelo de Sweller é crítico em relação ao ensino em que o aprendizado é abusado por meio da resolução problemas, especialmente se você não aprendeu ou não se familiarizou com o tópico relacionado ao problema separar.

É comum que a aquisição de conhecimentos e a resolução de um determinado problema acabem se sobrepondo em esse estilo de ensino, fazendo com que o aluno não aprenda nada nem saiba resolver o problema que está levanta.

A resolução de problemas ocupa uma grande largura de banda do cérebro, Por assim dizer. O que se quer dizer com isso é que resolver um problema envolve uma alta carga cognitiva, carrega o que terá que competir com outro fardo o de adquirir novos conhecimentos caso não haja aprendido. Se certos esquemas não foram adquiridos, é muito difícil realizar processos complexos com eles.

Referências bibliográficas:

• Sweller, J., van Merrienboer, J., & Paas, F. (1998). Arquitetura cognitiva e design instrucional. Revisão de Psicologia Educacional, 10, 251-296.
• Sweller, J. (2003) Evolution of Human Cognitive Architecture, In The Psychology of Learning and Motivation, Volume 43. Brian Ross (editores). San Diego: Academic Press.