Prévia do material em texto
Neurociência cognitiva ED U CA TI O N A L IN TE RF AC E D ES IG N - E D U 66 0- 1. 1 Neurociência cognitiva • 2/13 Objetivos de Aprendizagem • Entender o que é neurociência e sua divisão; • Compreender o que é neurociência cognitiva; • Estudar a neurociência a partir do aspecto da aprendizagem humana. Neurociência cognitiva Conteúdo organizado por Deborah Costa do livro Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It, publicado em 2010 por Nicholas Brealey. Atualizado em 2022. https://player.vimeo.com/video/683942375 Neurociência cognitiva • 3/13 Introdução Você já pensou em como o cérebro funciona e processa as informações que recebe ou como arquiva as informações na memória? Já imaginou como essa ação se reflete no comportamento, no aprendizado e na vida? A Neurociência responde essas e outras perguntas, uma vez que seus estudos voltam-se para o sistema nervoso e, dessa forma, compreendem a maneira pela qual um indivíduo processa as informações adquiridas pelo ambiente, reage e as transforma em aprendizado, realizando as mais diversas tarefas sensoriais e motoras. Com base nisso, “é possível definir estratégias assertivas de ensino, o que garante à pessoa, uma melhor absorção do conteúdo que transforma em novas aprendizagens” (Marques, 2017, [s.p.]). De acordo com o portal NeuroSaber ([s.d.], [s.p.]), “A neurociência abrange muitas áreas do conhecimento, a partir do momento em que o cérebro se torna o foco em comum de todas as neurociências; e como tudo em nossa vida se relaciona ao cérebro, essa multidisciplinaridade é plenamente justificável”. É possível dividir a Neurociência em cinco grandes grupos, descritos a seguir com base no que diz Moreira (2012, [s.p.]): 1. Neurociência molecular, neuroquímica ou neurobiologia molecular: ramo da neurociência responsável pelo estudo de moléculas que têm importância funcional e suas possíveis interações no sistema nervoso; 2. Neurociência celular, neurocitologia ou neurobiologia celular: esta área estuda as células que compõem o sistema nervoso, suas estruturas e funções; 3. Neurociência sistêmica, neurofisiologia, neuro-histologia ou neuroanatomia: estuda as possíveis ligações entre os nervos do cérebro (chamadas de vias) e diferentes regiões periféricas. São também considerados os grupos celulares situados nessas vias; 4. Neurociência comportamental, psicobiologia ou psicofisiologia: estuda as estruturas que estão relacionadas ao comportamento ou a fenômenos como ansiedade, depressão, sono entre outros comportamentos; Neurociência cognitiva • 4/13 5. Neurociência cognitiva ou neuropsicologia: trata de todas as capacidades mentais relacionadas à inteligência como a linguagem, memória, autoconsciência, percepção, atenção, aprendizado entre outras (adaptado de Lent, 2010, p. 6). Nosso foco de discussão neste tema é a Neurociência cognitiva, uma das subdivisões da Neurociência cujo objetivo é “o estudo a respeito das capacidades mentais do ser humano, como por exemplo, [o] pensamento, aprendizado, inteligência, memória, linguagem e percepção” (Marques, 2017, [s.p.]). Com base nisso, as sensações e a percepção do indivíduo são o que norteia os estudos da Neurociência Cognitiva [e mostram como uma pessoa adquire] conhecimento a partir das experiências sensoriais a que é submetida; uma música, um aroma, o gosto de uma comida, uma imagem ou uma sensação corporal, tudo isso engloba as experiências sensoriais e são elas as responsáveis por captar os dados do ambiente e levá-las ao cérebro. Verifica-se então, que a neurociência cognitiva não diz respeito apenas ao sistema nervoso, mas às experiências sensoriais adquiridas ao longo da vida que são processadas pelo e no cérebro. A atividade cerebral em crianças, adolescentes e adultos, durante a realização de tarefas cognitivas, ativa circuitos neuronais durante seu funcionamento, os quais são apropriados para gerar as capacidades intelectuais humanas, como linguagem, criatividade, raciocínio (Rocha & Rocha, 2000). Neurociência cognitiva • 5/13 A CIÊNCIA DA APRENDIZAGEM E DA EDUCAÇÃO Vivemos a era do conhecimento, na qual os recursos tecnológicos têm mudado a forma de ensinar e aprender. Em contrapartida, a Neurociência mostra que o cérebro é uma “máquina” fantástica capaz de fazer qualquer coisa se for bem utilizado e estimulado. É importante notar que o processo cognitivo evolui. Segundo Eliot (1999) com o passar do tempo, amadurecemos e aperfeiçoamos a interpretação do ambiente o que nos permite melhorar sa tomadas de decisões, baseadas em informações. Esse fato justifica a necessidade de compreensão e conhecimento acerca de como o cérebro funciona. Qual é a melhor forma de estimulá-lo e despertar seu potencial? Quais estratégias possibilitam maior desenvolvimento cognitivo? O que de fato é melhor e mais favorável para a aprendizagem? https://player.vimeo.com/video/683942082 Neurociência cognitiva • 6/13 Estudos apontam que, quanto maiores forem a quantidade e a qualidade de estímulos oferecidos ao aluno, mais eficiente será seu cérebro. Portanto, é preciso apostar em recursos variados, atividades diversificadas e prazerosas, metodologias dinâmicas, conteúdos bem trabalhados e adequados ao perfil do aluno e às diferentes maneiras que o aluno prefere aprender. É importante também haver estímulo de propostas desafiantes e estratégias que garantam o desenvolvimento do seu potencial cognitivo. Isso é necessário porque oferecer situações de aprendizagem, experiências ricas e atividades intelectuais promove a plasticidade cerebral e, como consequência disso, a inteligência. Observe como é possível adotar a neurociência em práticas junto aos estudantes: Quadro 1 - Princípios da Neurociência x Práticas com estudantes Fonte: Adaptado de Rushton & Larkin, 2001; Rushton et al., 2003. Neurociência cognitiva • 7/13 Saiba Mais Conceitos fundamentais Neurociência cognitiva: é o estudo científico do sistema nervoso. Tradicionalmente, a neurociência tem sido vista como um ramo da biologia. Entretanto, atualmente ela é uma ciência interdisciplinar que colabora com outros campos, como educação, química, ciência da computação, engenharia, antropologia, linguística, matemática, medicina e disciplinas afins, filosofia, física, comunicação e psicologia. Plasticidade cerebral: neuroplasticidade, ou plasticidade neural, permite que os neurônios se regenerem tanto anatômica quanto funcionalmente, que formem novas conexões sinápticas. A plasticidade cerebral, ou neuroplasticidade, é a habilidade do cérebro para se recuperar e reestruturar. Materiais complementares Quer saber mais sobre o que estudamos? Então, acesse o conteúdo dos links a seguir: 1. “Neurociência e os processos educativos um saber necessário na formação de professores”. Disponível em: <https://www. researchgate.net/publication/277132829_NEUROCIENCIA_E_ OS_PROCESSOS_EDUCATIVOS_UM_SABER_NECESSARIO_NA_ FORMACAO_DE_PROFESSORES>. 2. “Neurociências e educação: Realidade ou ficção?”. Disponível em: <https://www.researchgate.net/publication/277132829_ NEUROCIENCIA_E_OS_PROCESSOS_EDUCATIVOS_UM_SABER_ NECESSARIO_NA_FORMACAO_DE_PROFESSORES>. 3. “O diálogo entre a neurociência e a educação: da euforia aos desafios e possibilidades”. Disponível em: <https://www2.icb.ufmg. br/neuroeduca/arquivo/texto_teste.pdf> https://www.researchgate.net/publication/277132829_NEUROCIENCIA_E_OS_PROCESSOS_EDUCATIVOS_UM_SABER_NECESSARIO_NA_FORMACAO_DE_PROFESSORES https://www.researchgate.net/publication/277132829_NEUROCIENCIA_E_OS_PROCESSOS_EDUCATIVOS_UM_SABER_NECESSARIO_NA_FORMACAO_DE_PROFESSORES https://www.researchgate.net/publication/277132829_NEUROCIENCIA_E_OS_PROCESSOS_EDUCATIVOS_UM_SABER_NECESSARIO_NA_FORMACAO_DE_PROFESSORES https://www.researchgate.net/publication/277132829_NEUROCIENCIA_E_OS_PROCESSOS_EDUCATIVOS_UM_SABER_NECESSARIO_NA_FORMACAO_DE_PROFESSORES https://www.researchgate.net/publication/277132829_NEUROCIENCIA_E_OS_PROCESSOS_EDUCATIVOS_UM_SABER_Nhttps://www.researchgate.net/publication/277132829_NEUROCIENCIA_E_OS_PROCESSOS_EDUCATIVOS_UM_SABER_N https://www.researchgate.net/publication/277132829_NEUROCIENCIA_E_OS_PROCESSOS_EDUCATIVOS_UM_SABER_N https://www2.icb.ufmg.br/neuroeduca/arquivo/texto_teste.pdf https://www2.icb.ufmg.br/neuroeduca/arquivo/texto_teste.pdf Neurociência cognitiva • 8/13 EM RESUMO Com base nos estudos da Neurociência cognitiva sobre a memória, os pensamentos e as formas de aprendizado, é possível entender que a aprendizagem e a educação estão intimamente ligados ao desenvolvimento do cérebro que se configura segundo os estímulos do ambiente (Fischer & Rose, 1998). Na ponta da língua https://player.vimeo.com/video/683942290 Neurociência cognitiva • 9/13 Referências Bibliográficas Eliot, L. (1999). What’s going on in there?-How the brain and mind develop in the first five years of life. New York, NY: Bantan Books. Fischer, K. W., Rose, S. P. (1998). Growth cycles of the brain and mind. Educational Leadership, 56(3):56-60 Lent, R. (2010) Cem bilhões de neurônios? Conceitos fundamentais de neurociência. São Paulo: Atheneu. Marques, J.R. (2017). Neurociência Cognitiva: a Ciência do Aprendizado e da Educação. Instituto Brasileiro de Coaching. Disponível em: <https://bit.ly/9lk1asd>. Acesso em 30 jan. 2022 Moreira, D. M. (2012). Neurociência. InfoEscola. Disponível em: <https://bit.ly/82fg7h>. Acesso em: 09 fev. 2022. NEUROSABER. O que é Neurociência? S.d. Disponível em: <https://bit.ly/17q5hr>. Acesso em: 09 fev. 2022. Rocha, A. F., Rocha, M. T. (2000). O cérebro na Escola. Jundiaí, SP: EINA. Rushton, S. P., Eitelgeorge, J., Zickafoose, R. (2003). Connecting Brian Cambourne’s conditions of learning theory to brain/mind principles: implications for early childhood educators. Early Childhood Education Journal, 31(1):11-21. Rushton, S., Larkin, E. (2001). Shaping the learning environment: connecting developmentally appropriate practices to brain research. Early Childhood Education Journal, 29(1):25-33. Watson, R. (2010). Future minds: how the digital age is changing our minds, why this matters, and what we can do about it. London/Boston: Nicholas Brealey Publishing. Neurociência cognitiva • 13/13 Im ag en s: Sh utt er st oc k Você pode acessar o livro base deste tema na Biblioteca Lirn: Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It Richard Watson Nicholas Brealey Publishing © 2010 Teoria da aprendizagem cognitiva ED U CA TI O N A L IN TE RF AC E D ES IG N - E D U 66 0- 1. 2 Teoria da aprendizagem cognitiva • 2/15 Objetivos de Aprendizagem • Apresentar os princípios da teoria da aprendizagem cognitiva; • Conhecer os níveis de processamento da informação; • Compreender como as tecnologias podem apoiar os processos de codificação e recuperação. Teoria da aprendizagem cognitiva Conteúdo organizado por Deborah Costa do livro Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It, publicado em 2010 por Nicholas Brealey. Atualizado em 2022. https://player.vimeo.com/video/683941768 Teoria da aprendizagem cognitiva • 3/15 Introdução Quando estudamos as teorias da aprendizagem, deparamo-nos com pelo menos três abordagens: • Comportamentalista - também conhecido como Behaviorismo, desconsidera o estudo da mente pois foca no comportamento que se pode observar. • Humanista - considera a autorrealização do sujeito como fonte de aprendizagem. • Cognitivista - valoriza a cognição, a formação de ideias, focando no estudo da mente. Todas as teorias reconhecem a dinâmica do ensinar e do aprender a fim de melhor compreender formas diferentes de absorção de conhecimentos e composição da inteligência. Esses estudos nos ajudam a melhor encaminhar práticas pedagógicas assertivas. Neste tema, vamos abordar os princípios da teoria da aprendizagem cognitivista que investiga como os métodos de processamento da informação ocorrem. De acordo com Faísca (2010. [s.p.], grifos no original), em uma perspectiva evolucionista: Os processos mentais desenvolveram-se nos organismos para permitir uma interação eficaz com o meio ambiente complexo em que vivem (eficácia em termos de sobrevivência). A interação entre o organismo e o ambiente exterior se dá através do tecido sensorial (órgãos dos sentidos). Os processos de sensação e percepção correspondem a mecanismos básicos da Psicologia, pois é através deles que a informação externa chega à nossa mente. Sob o contexto de estudo (ensino x aprendizagem), o desenvolvimento cognitivo é produzido por estudantes que interagem com seu meio sob a mediação do professor. Teoria da aprendizagem cognitiva • 4/15 NÍVEIS DE PROCESSAMENTO PSICOLÓGICO Todo indivíduo é dotado de capacidades de processamento da informação e da experiência. A sensação e a percepção, atreladas às característica scognitivas próprias do indivíduo, são processos pelos quais as pessoas selecionam, organizam e interpretam as informações recebidas para dar sentido ao que veem, escutam e sentem. De forma simplificada, podemos afirmar que existem três níveis de processamento psicológico: • Sensação: processo primário de recolha de informação ambiental. Podemos dizer que é o nível neurofisiológico que se refere às sensações que percebemos através dos nossos órgãos sensoriais, ou seja, o que vemos, ouvimos, cheiramos e saboreamos. Por exemplo: a energia do ambiente é codificada em sinais elétricos (transdução) e vai ativar as áreas sensoriais do córtex, gerando sensações. • Percepção: processo pelo qual o cérebro dá sentido à informação recebida pelos órgãos dos sentidos, selecionando, organizando e interpretando as sensações. • Cognição pessoal: processo que envolve a articulação das percepções. Entendemos que as percepções podem variar consideravelmente entre pessoas expostas às mesmas realidades. Isso pode ser ampliado por este terceiro nível, que considera que a realidade é fortemente influenciada pelas características pessoais. Teoria da aprendizagem cognitiva • 5/15 Figura 1.1 – Processamento da informação Fonte: elaborada pela autora. É importante destacar que, quanto mais conscientes estivermos sobre os três níveis citados, melhor será a nossa interpretação do mundo. MAS, COMO AS PESSOAS EFETIVAMENTE APRENDEM? Nossos olhos e ouvidos captam imagens, sons e palavras que se armazenam na memória sensorial, que se divide, entre outros tipos, em dois principais: • Memória visual. • Memória auditiva. A primeira é responsável por absorver imagens; a segunda, por guardar os sons, entre os quais se incluem as narrações. Esse armazenamento é feito por um curto período de tempo de um a dois segundos apenas após espaço de tempo muito pequeno. Esses elementos vão para a memória de trabalho (executiva), que é o centro da cognição onde a informação é temporariamente armazenada e processada e onde todo pensamento ativo ocorre. Embora esta memória seja poderosa, ela tem capacidade limitada de processamento. Quando a tarefa é finalizada, essa memória cessa. Teoria da aprendizagem cognitiva • 6/15 Vejamos um exemplo de memória de trabalho: considerando uma situação em que você recebe uma ordem de seu chefe, dizendo que você deve, excepcionalmente, chegar mais cedo na sexta-feira ao trabalho, sua memória irá registrar esse alerta até a data correspondente. Passado esse dia, cumprida e findada a tarefa, essa memória é dispensada. Desse modo, a memória de trabalho é efêmera e oposta ao que chamamos de memória de longo prazo. Figura 1.2 – Memória de trabalho Fonte: elaborada pela autora. https://player.vimeo.com/video/683941477 Teoria da aprendizagem cognitiva • 7/15 E O QUE ISSO TEM A VER COM A APRENDIZAGEM? O aprendizado é uma função neural. Para que a aprendizagem seja efetiva, ela necessita que os novos conhecimentos e habilidades sejam processados na memória de trabalho e se integrem aosconhecimentos armazenados na forma de modelos mentais na memória de longo prazo, que é considerada ilimitada. Todo esse processo é denominado de codificação. Apenas manter os conhecimentos armazenados na memória de longo prazo também não é suficiente, pois é preciso trazê-los de volta à memória de trabalho a fim de transferi-los a novas situações, processo esse conhecido como recuperação, o qual corresponde à recordação. Figura 1.3 – Codificação e recuperação Fonte: elaborada pela autora. A codificação é um processo ativo que transforma informações, para que sejam, então, armazenadas. É importante ressaltar que, ao construir modelos mentais coerentes, temos que nos envolver ativamente no processamento cognitivo. O que requer: Teoria da aprendizagem cognitiva • 8/15 • prestar atenção na informação que está sendo passada com o máximo de concentração; • organizar a informação: só conseguimos aprender alguma coisa se conseguirmos identificá-la e darmos sentido a ela; • integrar a informação ao conhecimento existente: neste ponto, você já entendeu o que está sendo falado, e agora você só precisa efetuar a ligação do que é dito com o que já conhece para gerar novas experiências; por exemplo, se você já participou de alguma rede social, vai saber participar da próxima que surgir. É claro que as telas e ferramentas disponíveis não serão as mesmas, mas o processo será basicamente o mesmo. Podemos codificar na memória vários elementos, dentre os quais, temos: • Palavras, sons, áudios. • Imagens: fotos, vídeos, telas, ilustrações. • Sentidos provenientes do toque. As tecnologias têm importante papel nesse processo, pois, como vimos, a memória que mais usamos é a de trabalho, a qual é limitada, e, como existem várias fontes de informações competindo por essa capacidade, precisamos apoiar o aluno nos processos de seleção e integração, armazenamento e recuperação da informação. É por essa razão que, ao elaborar um material, devemos eliminar informações visuais irrelevantes e omitir músicas ou ruídos de fundo que não estão relacionados com o conteúdo. Antes, devemos explorar de várias formas o assunto principal, permitindo diferentes codificações por parte do estudante. Uma vez que o volume de informações faz toda a diferença para a memória, é importante reduzir o que se chama de carga cognitiva, liberando a memória de trabalho para os processos de integração com os modelos mentais. Observe a figura a seguir que mostra as dimensões da carga cognitiva: Teoria da aprendizagem cognitiva • 9/15 Figura 1.4 - Carga Cognitiva Fonte: https://bit.ly/9j9g56 Assim, a memória de trabalho une informações visuais e auditivas e, posteriormente as integra aos conhecimentos já armazenados na memória de longo prazo, razão pela qual oferecer palavras (texto), imagens e sons em uma apresentação torna a integração entre os canais de processamento sensorial mais fácil. As atividades práticas do tipo “Hands on” ou mão na massa ativam o processo de integração dos novos conhecimentos preexistentes. Quando a informação é apresentada em duas modalidades sensoriais – visual e auditiva – em vez de um só, são ativados dois sistemas de processamento, e a capacidade da memória de trabalho é estendida, ocorrendo maior retenção de informações. Além da classificação da memória sensorial, portanto, ainda podemos utilizar outra classificação: Sistemas verbais, em que se incluem as palavras escritas ou faladas. Sistemas não verbais, em que se incluem imagens, vídeos, animações e sons de fundo. Esses dois sistemas funcionam de forma independente, mas experiências apropriadas produzem conexões entre os dois. Desse modo, se um determinado assunto foi armazenado nos dois sistemas, ele será mais facilmente recuperado na memória do que aqueles armazenados em apenas um deles. https://www.researchgate.net/publication/323268721_As_dimensoes_da_Carga_Cognitiva_e_o_Esforco_Mental Teoria da aprendizagem cognitiva • 10/15 EM RESUMO Como vimos, a aprendizagem é um processo complexo. A interação entre o indivíduo e o ambiente exterior dá-se através dos órgãos dos sentidos, e as informações e novas aprendizagens acontecem por meio dos processos de sensação e percepção, pois é através deles que a informação externa chega à nossa mente. As tecnologias têm importante papel nesse processo, pois podemos oferecer aos alunos as informações em diferentes modalidades sensoriais (por exemplo, visual e auditiva), e assim, são ativados dois sistemas de processamento e a capacidade da memória de curto prazo é estendida, o que facilita a memória de longo prazo. A memória codifica, armazena e recupera informações; nesse sentido, ocorre a entrada de informações para um registro inicial; em seguida, tem-se a manutenção da informação para que a mesma seja relembrada, isto é, recuperada sempre que necessário. Saiba Mais Conceitos fundamentais Teoria da aprendizagem e da memória: a informação que é recebida pelos receptores sensoriais e alvo de atenção é codificada, armazenada e processada de forma que possa ser recuperada. Materiais complementares Quer saber mais sobre o que estudamos? Então, acesse o conteúdo dos links a seguir: 1. “Conheça a memória de trabalho”. Disponível em: <https://youtu.be/rjQk7njrZ3Y>. 2. “A compreensão da memória segundo diferentes perspectivas teóricas”. Disponível em: <https://bit.ly/51ntt84a>. https://www.youtube.com/watch?v=rjQk7njrZ3Y&ab_channel=didatics https://www.scielo.br/j/estpsi/a/ZBFjP6tdL5xJ8XCffBsqbfJ/?lang=pt Teoria da aprendizagem cognitiva • 11/15 Referências Bibliográficas Faísca, L. M. M. (2010). Psicologia Cognitiva. Sistemas sensoriais e Psicologia. Aula, Universidade de Algarve, 2010 . Disponível em: <https://bit.ly/9ab9a>. Acesso em: 28 jun. 2018. Watson, R. (2010). Future minds: how the digital age is changing our minds, why this matters, and what we can do about it. London/Boston: Nicholas Brealey Publishing. Na ponta da língua https://player.vimeo.com/video/683942013 Teoria da aprendizagem cognitiva • 15/15 Im ag en s: Sh utt er st oc k Você pode acessar o livro base deste tema na Biblioteca Lirn: Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It Richard Watson Nicholas Brealey Publishing © 2010 Ciência Cognitiva ED U CA TI O N A L IN TE RF AC E D ES IG N - E D U 66 0- 1. 3 Ciência Cognitiva • 2/13 Objetivos de Aprendizagem • Estudo da Ciência Cognitiva; • História da Ciência Cognitiva; • O que fazer com a Ciência Cognitiva. Ciência Cognitiva Conteúdo organizado por Deborah Costa do livro Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It, publicado em 2010 por Nicholas Brealey. Atualizado em 2022. https://player.vimeo.com/video/683941214 Ciência Cognitiva • 3/13 Introdução A Ciência Cognitiva é o estudo da mente, das ideias e conhecimentos e conceitos, Dentro do processo cognitivo é possível identificar diferentes atividades mentais, tais como: • Imaginação • Pensamento • Solução de problemas • Recordação • Julgamento • Percepção • Aprendizagem de linguagem Segundo Mey (1982), a ciência cognitiva lida com o estudo sobre o que é o conhecimento, como ele pode ser representado e manipulado nas suas formas mais diversas. Essa ciência inclui uma variedade de áreas de pesquisa: • Filosofia, o estudo do conhecimento, realidade e existência; • Inteligência artificial, o estudo de máquinas e sistemas pensantes; • Psicologia, o estudo do comportamento e da mente; • Neurociência, o estudo do sistema nervoso; • Linguística, o estudo da linguagem; • Antropologia, o estudo geral da sociedade e cultura humanas. Observe a figura a seguir que demonstra o hexágono cognitivo e seus campos. Ciência Cognitiva • 4/13 Figura 1 - Hexágono Cognitivo Fonte: Gardner (1996, p.52) Os cientistas cognitivos adotam uma abordagem mais geral sobre os meandros da mente,e olham para além das preferências e vieses de cada disciplina, vendo a mente humana pela estrutura e entidade complexas que ela é. A pedagogia também adotou os estudos cognitivos para então levar o entendimento do processo educacional que se dá a partir do cérebro humano. Ciência Cognitiva • 5/13 HISTÓRIA DA CIÊNCIA COGNITIVA O homem tentou compreender sua própria mente desde o início dos tempos. Os primeiros escritores falaram de sabedoria, tolice e maravilha do pensamento. Os autores bíblicos discutiram sobre a sabedoria e o sábio, incluindo aspectos da educação, psicologia, filosofia, linguística e antropologia. Os primeiros pensadores gregos, entre os quais Platão e Aristóteles, tentaram explicar como o conhecimento humano funciona, ponderando sobre a mente e suas funções. Quando a ciência da psicologia começou a se desenvolver nos anos de 1800, particularmente na psicologia experimental, os pesquisadores começaram a procurar características específicas que eram comuns à mente humana. Em busca de consistência e compreensão, a comunidade científica adotou a ideia do behaviorismo, um ponto de vista que tratava a mente humana como pouco mais que um conjunto de comportamentos programados, ocorrendo inteiramente como reações biológicas a estímulos. Em outras palavras, os behavioristas não viam este comportamento de forma muito diferente do comportamento de um cachorro ou de uma criatura unicelular. Eles viam humanos como apenas versões mais avançadas de “causa e efeito”, estímulo e resposta. https://player.vimeo.com/video/683940972 Ciência Cognitiva • 6/13 Em tempos mais recentes, começando no início dos anos 1900, os cientistas começaram a projetar a ideia de que há muito mais para a mente humana do que respostas meramente programadas. Com a construção de modelos computacionais que simulavam os níveis do pensamento humano, os cientistas começaram a entender mais sobre o processo de raciocínio, tomando consciência da complexidade das operações que acontecem dentro da mente. Com o entendimento das redes neurais – os caminhos dos sinais nervosos que produzem e suportam as operações de pensamento no cérebro, desenvolvidos nas décadas de 1980 e 1990 –, a complexidade da estrutura física do cérebro tornou-se mais evidente. Por meio de várias maneiras de tirar fotos do cérebro, os neurocientistas foram capazes de ver o sistema mudar, adaptando-se às experiências e tornando-se um sistema diferente no dia a dia. Todos os dias, suas experiências modificam a pessoa que você é, fazendo o remapeamento do seu cérebro. Além disso, os cientistas começaram a lutar com a ampla gama de pensamentos humanos possíveis versus a faixa estreita de possibilidades ditadas pelas restrições de uma abordagem puramente genética (baseada nos componentes químicos que compõem o design do corpo humano) para a construção humana. Você é mais do que seus blocos de construção e mais do que a herança que seus pais lhe deram. Suas escolhas diárias fazem com que sua mente se adapte e evolua continuamente, fazendo com que você mude constante e dinamicamente. O QUE PODEMOS FAZER COM CIÊNCIA COGNITIVA? A Ciência Cognitiva pode ser usada para analisar, descrever, prever ou até mesmo corrigir, aumentar, e, se não, criar mentes. Algumas aplicações específicas são: • Modelagem cognitiva: os modelos cognitivos podem analisar o comportamento intelectual em pequenas escalas de tempo; por exemplo, os efeitos das mensagens de texto ao dirigir; • Interação humano-computador: a Ciência Cognitiva poderia levar a uma interação humano-computador mais efetiva e eficiente; • Inteligência artificial: estudos da Ciência Cognitiva com a inteligência similar à humana exibida por mecanismos ou software; Ciência Cognitiva • 7/13 • Robótica cognitiva: programação baseada em lógica para controle de robôs; • Engenharia cognitiva para projetar ferramentas com um olho para nossas habilidades intelectuais (e, portanto, as restrições impostas a essa tecnologia): ferramentas cognitivas ergonomicamente projetadas devem “encaixar” nossas habilidades de absorver e processar. Enfim, como podemos perceber, a Ciência Cognitiva é um largo campo de investigação que está em todos os tópicos em que a cognição é foco da discussão. Saiba Mais Conceitos Fundamentais A Ciência Cognitiva ou a ciência da cognição é o estudo científico dos processos mentais. Materiais Complementares Quer saber mais sobre o que estudamos? Então, acesse o conteúdo dos links a seguir: 1. A Ciência Cognitiva: história, base psicológica, assunto, objetivos e métodos de investigação”. Disponível em: <https://bit. ly/3ac9af9>. 2. Ciência da computação e ciência cognitiva: um paralelo de semelhanças. Disponível em: <https://bit.ly/51afs94> http://pt.nextews.com/502c29d8/ http://pt.nextews.com/502c29d8/ https://www.cienciasecognicao.org/revista/index.php/cec/article/view/637 Ciência Cognitiva • 8/13 EM RESUMO O objetivo da Ciência Cognitiva é compreender a estrutura e o funcionamento da mente humana. Para isso, ela recorre a uma variedade de abordagens que vão desde o debate filosófico, da inteligência artificial, da robótica cognitiva até a criação de modelos computacionais para interação humana. Segundo Saracevic (1996), a ciência cognitiva é um dos mais novos estudos interdisciplinares, cujos conceitos e modelos vêm sendo utilizados por estudiosos de diversos campos. É importante notar que, ao estudar a ciência cognitiva, deparamo-nos com a Ciência da Informação em paralelo. Isso ocorre, pois esta última tem por objetivo a informação, a qual atenderá os indivíduos interessados. Ciência Cognitiva • 9/13 Na ponta da língua Referências Bibliográficas Gardner, H. (1996). A nova ciência da mente: uma história da revolução cognitiva. São Paulo: EDUSP. Mey, M. (1992). The cognitive paradgigm: an integrated understanding of scientific development. Chicago: University of Chicago. Saracevic, T. (1996). Ciência da informação: origem, evolução, relações. Perspectivas em Ciência da Informação, Belo Horizonte, v.1, n.1, p.41-62, jan./jun. Watson, R. (2010). Future minds: how the digital age is changing our minds, why this matters, and what we can do about it. London/Boston: Nicholas Brealey Publishing. https://player.vimeo.com/video/683941417 Indústria 4.0 e a Internet das Coisas (IoT) • 13/13 Im ag en s: Sh utt er st oc k Você pode acessar o livro base deste tema na Biblioteca Lirn: Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It Richard Watson Nicholas Brealey Publishing © 2010 Neurociência educacional Neurociência educacional • 2/15 Objetivos de aprendizagem • Conhecer a neurociência educacional; • Refletir sobre os avanços da neurociência e da tecnologia educacional. Neurociência educacional Conteúdo organizado por Deborah Costa do livro Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It, publicado em 2010 por Nicholas Brealey. Atualizado em 2022. https://player.vimeo.com/video/683940671 Neurociência educacional • 3/15 Introdução A neurociência educacional, área que estuda mente, cérebro e educação, é um esforço multifacetado e interdisciplinar para preencher a lacuna entre a neurociência e o setor educacional. Pesquisadores em educação, neurociência, psicologia, genética, tecnologia e outras disciplinas de relevância para a educação estão começando a trabalhar juntos para que todos os aspectos do ensino e da aprendizagem sejam abordados de maneira integrada. Você já ouviu falar de neuroeducação? A neuroeducação considera processos cognitivos e emocionais na busca de melhores métodos de ensino e currículo. Ela considera doenças neurológicas que afetam a aprendizagem, tais como: • Dislexia • Gagueira • Depressão • Retardo mental, etc. A neuroeducação impacta positivamente a prática educacional, instrumentalizando-a para ser possível ensinar melhore também aprender melhor, o que significa maior qualidade na instituição escolar. ‘Segundo Atherton (2005), a neuroeducação influencia a prática educacional de formas variadas, desde a educação no sentido de cima para baixo, em neurociência cognitiva. Essa didática influencia as escolas de pós- graduação na área da educação. Já no sentido oposto, ou seja, de baixo para cima, a neuroeducação será influenciada pela atuação dos professores da educação básica. Administrativamente, a esta ciência será afetada pelo esforço de uma Pedagogia com base científica e pela busca de políticas eficazes por parte dos administradores. E, externamente, a ela será também fomentada pela adesão da neurociência nos currículos de ciências da educação básica. A neurociência educacional enfrenta o desafio significativo de influenciar práticas dentro do contexto escolar, uma situação bem diferente daquela que ocorre em laboratório. Educadores colaboram com pesquisadores para testar ideias baseadas em descobertas cujas pesquisas são realizadas em suas próprias salas de aula e, muitas vezes, em um grande ensaio com muitos participantes. Uma parte fundamental do processo é comunicar os resultados a um público amplo, compartilhando o que foi aprendido com o maior número de professores possível. Neurociência educacional • 4/15 É uma disciplina relativamente nova, que ainda está em desenvolvimento. Seus proponentes defendem o uso das tecnologias mais sofisticadas para descobrir sobre o cérebro e o aprendizado e garantir que todos tenham a melhor chance possível de aprender. Com o tempo, a neurociência educacional fornecerá ferramentas para educadores e alunos por meio de pesquisas cuidadosamente planejadas e bem pensadas. Não há dúvidas de que, com os avanços da neurociência e da tecnologia educacional, o aprendizado dos alunos foi elevado a um novo nível. Em vez de um modelo de aprendizado padrão, agora há uma fluidez na maneira como os educadores podem fornecer conteúdo, interagir com os alunos, receber feedback e modificar sua abordagem de ensino. Hoje, sabemos que aspectos como os citados a seguir são fundamentais nos trâmites educativos: • Memória • Atenção • Emoção • Motivação • Estímulo Além disso, atualmente os alunos têm acesso às experiências de e-learning continuamente, já que está mais do que comprovado por pesquisas como o cérebro funciona em resposta a essas ferramentas tecnológicas. Neurociência educacional • 5/15 Com esses avanços na sala de aula, o aprendizado mudou para sempre em muitos aspectos, tais como os três citados a seguir: 1. Aprendizagem orientada por dados Nós todos aprendemos de forma diferente. A tecnologia de aprendizado adaptável usa algoritmos para acompanhar o desempenho dos alunos e modificar a apresentação do material com base nesse rastreamento. Constrói-se com base no entendimento de que todos aprendemos de forma diferente. Analisando as tendências do comportamento on-line, adapta-se à maneira como o e-learning é fornecido para melhor atender às necessidades individuais. Esta abordagem adaptativa beneficia todo o ecossistema educacional, do estudante ao facilitador, ajudando a entregar: • Aprendizagem personalizada: combinando dados, análises e o que há de mais recente em neurociência e pedagogia para personalizar o e-learning e a avaliação; • Ensino automatizado: reduzindo o tempo em aula e tornando o aprendizado mais escalável, acessível e transparente; https://player.vimeo.com/video/683940255 Neurociência educacional • 6/15 • Relações mais próximas aluno-professor: fazendo com que os alunos possam dominar o conteúdo em seu próprio tempo, e os educadores possam assumir as funções de facilitador e líder. Hoje, é possível tratar ainda que um grande volume de alunos, um a um, direcionando cada demanda de acordo com sua particularidade. Dessa forma, enquanto um estudante precisa de maior apoio em uma disciplina, o outro segue em condições de ser melhor orientado em outra disciplina. 2. A carga cognitiva externa é reduzida A carga cognitiva externa é o esforço mental que usamos quando tentamos bloquear as distrações externas. Todos nós temos limites quanto à quantidade de informação que podemos ter em mente. Qualquer coisa que possamos fazer para minimizar a sobrecarga em nosso pensamento – como reduzir distrações – nos ajudará a gerenciar essas restrições. Pode impactar nosso pensamento crítico e recordação de memória – e não para melhor. Designers de aprendizado entendem isso intensamente e aplicam uma série de técnicas de design para eliminar a carga cognitiva do e-learning, como: • Integração perfeita: traz todos os recursos de aprendizado para uma experiência on-line fluida, sem distrações externas; • Aprendizagem mista: combina elementos como texto digital, mídia e avaliação em experiências coesivas e imersivas; • Aprendizagem espaçada: entrega conteúdo em segmentos modulares e encenados que são simples de absorver e gerenciar; • Prompts, dicas e destaques incorporados: mantêm os alunos no caminho certo, engajados e os alivia do fardo de pensar sobre se estão ou não no caminho certo; • Atividades interativas e desafios: ajudam os alunos a absorver conceitos- chave e aplicar o pensamento crítico sem quebrar a concentração. Com a remoção de distrações externas, o aprendizado ocorre mais facilmente, os resultados melhoram e os alunos permanecem engajados. Ele também ajuda a suportar um modelo de sala de aula invertido, que é fundamental para a abordagem de design. Neurociência educacional • 7/15 3. Aprender torna-se divertido e social Sabemos que a motivação, o estímulo, a interação podem ser fontes que aproximam o indivíduo mais facilmente da aprendizagem. Quando pertencemos a um grupo, o cérebro responde liberando dopamina, o que ajuda na retenção da memória e motiva a agir. Diante disso, as tecnologias educacionais que promovem a interação social podem aumentar significativamente essa retenção e o desempenho dos alunos. Por exemplo, a gamificação ajuda a manter o aprendizado divertido, social e fácil de absorver. Jogos com recursos como recompensas, conselhos e feedback aumentam a motivação. Se os alunos estiverem motivados, é provável que eles permaneçam em uma tarefa ou pratiquem uma habilidade por mais tempo. Esse tipo de aprendizado imersivo também alimenta a ciência da plasticidade cerebral. Ao oferecer experiências EdTech, education technology ou tecnologias educacionais mais ricas e interativas que estimulam todo o sistema nervoso sensorial e permitem muitos desafios e oportunidades para a prática, estudantes de qualquer idade podem desenvolver sua neuroplasticidade por meio de uma diversidade de experiências aprendidas. Elementos emocionais estão presentes no processo de aprendizagem. O acolhimento do grupo, o sentir-se parte importante também de uma comunidade acadêmica agregam valores e estimulam o ato de estudar. A neurociência e a tecnologia educacional não apenas reformularam a forma como o aprendizado é fornecido, mas também revolucionaram a maneira como pensamos sobre a educação como um todo. O aprendizado é transformado em um processo altamente personalizado, que é profundamente investido não apenas na obtenção de resultados, mas na construção de mentes mais fortes e de caminhos neurais mais expansivos. Os educadores podem adotar uma abordagem dinâmica e orientada por dados que desafie os alunos a pensar criticamente, a resolver socialmente e a diversificar como ocorre o aprendizado. Neurociência educacional • 8/15 Saiba Mais Conceitos fundamentais Entenda mais sobre o conceito de plasticidade cerebral. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=DcjqJ6GJWGg>. Materiais complementares Quer saber mais sobre o que estudamos? Então, acesse o conteúdo dos links a seguir: 1. “Emergência da Neuroeducação: a hora e a vez da neurociência para agregar valor à pesquisa educacional”. Disponível em: <http://pepsic.bvsalud.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1806-58212010000100016>. 2. “Neurociência na Educação”. Disponível em: <https://nead.ucs.br/ pos_graduacao/Members/419745-30/artigo%20neurociencias%20 e%20educacao.pdf>. 3. “A importância da neurociência na educação”. Disponível em: <https://neuropsicopedagogianasaladeaula.blogspot.com/2012/04/ importancia-da-neurociencia-na-educacao.html>. https://www.youtube.com/watch?v=DcjqJ6GJWGg http://pepsic.bvsalud.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1806-58212010000100016 http://pepsic.bvsalud.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1806-58212010000100016 https://nead.ucs.br/pos_graduacao/Members/419745-30/artigo%20neurociencias%20e%20educacao.pdf https://nead.ucs.br/pos_graduacao/Members/419745-30/artigo%20neurociencias%20e%20educacao.pdf https://nead.ucs.br/pos_graduacao/Members/419745-30/artigo%20neurociencias%20e%20educacao.pdf https://neuropsicopedagogianasaladeaula.blogspot.com/2012/04/importancia-da-neurociencia-na-educacao.html https://neuropsicopedagogianasaladeaula.blogspot.com/2012/04/importancia-da-neurociencia-na-educacao.html Neurociência educacional • 9/15 EM RESUMO É importante destacar que os avanços e as descobertas na área da neurociência ligada ao processo de aprendizagem alcançaram uma revolução no meio educacional. A neurociência da aprendizagem, em termos gerais, é o estudo de como o cérebro aprende, é o entendimento de como as redes neurais são estabelecidas no momento da aprendizagem. Entender que os indivíduos aprendem de maneiras diferentes faz com que educadores modifiquem sua abordagem de ensino e a maneira como oferecem os conteúdos e informações aos alunos. A neuroeducação ganha relevância por agregar o entendimento das limitações de aprendizagem impostas por problemas mentais que possam interferir no desempenho dos estudantes no contexto de ensino. Neurociência educacional • 10/15 Na ponta da língua https://player.vimeo.com/video/683950004 Neurociência educacional • 11/15 Referências Bibliográficas Atherton, M. (2005). Applying a neuroscience to educational research: can cognitive neuroscience bridges the gap? Part 1. Watson, R. (2010). Future minds: how the digital age is changing our minds, why this matters, and what we can do about it. London/Boston: Nicholas Brealey Publishing. Im ag en s: Sh utt er st oc k Indústria 4.0 e a Internet das Coisas (IoT) • 15/15 Você pode acessar o livro base deste tema na Biblioteca Lirn: Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It Richard Watson Nicholas Brealey Publishing © 2010 O DESENVOLVIMENTO COGNITIVO SOB O IMPACTO TECNOLÓGICO ED U CA TI O N A L IN TE RF AC E D ES IG N - E D U 66 0- 1. 5 O DESENVOLVIMENTO COGNITIVO SOB O IMPACTO TECNOLÓGICO • 2/13 Objetivos de Aprendizagem • Discutir o impacto da tecnologia no desenvolvimento cognitivo; • Entender a influência das tecnologias no cérebro. O DESENVOLVIMENTO COGNITIVO SOB O IMPACTO TECNOLÓGICO Conteúdo organizado por Deborah Costa do livro Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It, publicado em 2010 por Nicholas Brealey. Atualizado em 2022. https://player.vimeo.com/video/683939947 O DESENVOLVIMENTO COGNITIVO SOB O IMPACTO TECNOLÓGICO • 3/13 TECNOLOGIA E O DESENVOLVIMENTO COGNITIVO Tratar sobre o desenvolvimento cognitivo a partir do apoio e uso de tecnologias em tempos atuais, abre-nos um leque de possibilidades. Podemos tratar do tema, subdividindo-o em diferentes faixas etárias, como por exemplo, considerar estudantes na fase infantil, alunos em estágio de vida mais avançado como os da terceira idade, ou então, tratar sobre adultos em situação de estudo. GAMES E EDUCAÇÃO Um dos itens tecnológicos hoje presentes no espaço das instituições escolares é, sem dúvidas, os games. Em razão do aumento gradativo e da difusão do uso de dispositivos móveis - ligados ou não à internet - pela sociedade atual globalizada e conectada, observamos a expansão de diversos softwares ou aplicativos de games para fins educativos (Souza, 2017, p. 3). No passado, os games eram aliados da aprendizagem, porém sem respaldo de um computador ou dispositivo eletrônico. Hoje, sob um contexto on-line os games dos mais variados tipos adentram o cenário da vida humana, produzindo ganhos intelectuais quando bem encaminhados sob a perspectiva de ensino. Algumas pesquisas nos campos da educação e da neurociência apontam que o uso de jogos é uma boa prática pedagógica, uma vez que estes promovem motivação e diversão. Hoje, os jogos passaram a ser muito úteis ao desenvolvimento intelectual das pessoas. Logo, essa prática potencializa o desenvolvimento de estratégias, do raciocínio e da resolução de problemas. “Nesse novo cenário educacional [...], em que novas metodologias são fundamentais para um ensino significativo e de qualidade, encontramos diversos docentes que utilizam games em suas salas de aula como ferramenta mediadora de conteúdos escolares” (Souza, 2017, p. 3). Ao permitir que os envolvidos ( jogadores) desenvolvam raciocínios diversos, visualizem diferentes possibilidades, e a partir disso, ativem competências necessárias às práticas cotidianas e profissionais, os games passaram a ocupar um lugar de destaque no campo pedagógico. Bons jogos/games apresentam variados princípios que podemos categorizar em três O DESENVOLVIMENTO COGNITIVO SOB O IMPACTO TECNOLÓGICO • 4/13 grandes áreas: 1. Aprendizagem autônoma e pensamento independente; 2. Aprendizagem a partir de resolução de problemas; e 3. Autoconfiança em aprender. Em geral, a situação dos games impõe desafios e conflitos aos participantes de forma de forma que, a partir de suas habilidades, superam barreiras e avançam na plataforma, obtendo benefícios baseados em decisões e escolhas. Os games, quando utilizados com objetivo pedagógico e como complementação dos conteúdos escolares, “podem estimular a criação de estratégias que serão construídas para que se tornem habilidades ou competências, na relação ensino-aprendizagem e professor-aluno” (Souza, 2017, p. 4). De forma racional, o aluno depende de sua percepção, sensibilidade e visão ampla para criar no game condições favoráveis a si mesmo, em detrimento dos demais que podem fazer parte de um espaço colaborativo, porém deverão ser vencidos até o final da partida. Dessa forma, com base no entretenimento, estímulos positivos são despertados no cérebro a partir das propostas gamificadas. Algumas habilidades a serem vivenciadas em jogos são: • combinações de práticas • colaboração • disputa • permutações • manobras estratégicas Dessa forma, cada movimentação e interação sob o contexto de jogos possibilitam estudos diversos sobre: • Posições a serem obtidas • Planejamento • Cenários futuros O DESENVOLVIMENTO COGNITIVO SOB O IMPACTO TECNOLÓGICO • 5/13 Em geral, os jogos estimulam a conquista de vantagens sob regras pré-definidas que devem ser conhecidas e respeitadas. A depender do tipo de jogo, as informações podem ou não ser compartilhadas entre os envolvidos. Considerando que os brasileiros consomem e aprovam os jogos eletrônicos, sua adesão ao campo educacional não teve resistência. A criatividade, a interatividade proporcionada pelos jogos motivam equipes à participação, funcionando muito bem a favor da aprendizagem e capacitação. O jogo concede a oportunidade de errar e aprender sob um ambiente fictício, condição essa que a vida real nem sempre permite. Assim, o jogo é um espaço seguro ainda que tenha a proposta de riscos aos jogadores que têm a chance de se preparar para diferentes contextos dinâmicos. O perfil da equipe de jogadores, as características do jogo dão o tom do desempenho sob o olhar dos objetivos do jogo. Sob o aspecto emocional e comportamental que os games trazem aos estudantes, destacam-se: https://player.vimeo.com/video/683939660 O DESENVOLVIMENTO COGNITIVO SOB O IMPACTO TECNOLÓGICO• 6/13 • Afetividade • Cordialidade • Confiabilidade • Empatia Assim, salvar o parceiro do jogo, mas ao mesmo tempo elaborar jogadas complexas e desafiadoras mediante obstáculos, faz parte do contexto dos games a favor da aprendizagem. IMPACTOS DO USO DE TECNOLOGIAS MODERNAS É importante lembrar que muitas tecnologias modernas, quando não utilizadas segundo objetivos pedagógicos assertivos e empregadas de forma desequilibrada, podem trazer prejuízos ao desenvolvimento cognitivo. Uma vez que o impacto da tecnologia se dá a nível neural, as estruturas e redes do cérebro mudam fisicamente como resultado de sua interação a certos estímulos repetitivos e constantes. Neurocientistas e psicólogos cognitivos estudam, atualmente como as tecnologias que usamos estão realmente nos moldando. Estudos mostram que a interação com novas tecnologias digitais, como a internet e os videogames, afeta os padrões de processamento de nossos cérebros. A criança em desenvolvimento, por exemplo, requer a combinação de diversas experiências emocionais, sociais, cognitivas e físicas nos momentos certos para se desenvolver de forma otimizada. Isso não pode acontecer se a criança estiver constantemente exposta passivamente aos sistemas tecnológicos como computadores e celulares. Os impactos negativos na tecnologia que devem ser observados são: • Distração excessiva • Dificuldade de foco e atenção • Capacidade de concentração e raciocínio comprometida O DESENVOLVIMENTO COGNITIVO SOB O IMPACTO TECNOLÓGICO • 7/13 A multitarefa é um dos maiores efeitos negativos da tecnologia. A necessidade de atuar mediante várias telas, mediante uma variedade de propósitos e tarefas, afeta a capacidade de aprender, raciocinar e recordar, já que a concentração em variadas atividades ao mesmo tempo prejudica o registro da memória e sua recuperação. Outra grande preocupação do uso intensivo e indiscriminado das tecnologias está no fato de as pessoas as utilizarem sem objetivo de aprimoramento ou criação, mas apenas para consumo. Somos mais consumidores passivos do que produtores ativos de tecnologias. Na escola, podemos incentivar os alunos a produzirem e criarem seus games ou aplicativos em vez de apenas utilizarem-nos de forma pronta e casual. Saiba Mais Materiais complementares Quer saber mais sobre o que estudamos? Então acesse o conteúdo dos links a seguir: 1. “Educação, neurociências e tecnologias: os games como uma metodologia”. Disponível em: <http://www.periodicos.letras.ufmg. br/index.php/anais_linguagem_tecnologia/article/view/12172>. 2. “The benefits of playing video games”. Disponível em: <https://www.apa.org/pubs/journals/releases/amp-a0034857. pdf>. https://www.apa.org/pubs/journals/releases/amp-a0034857.pdf https://www.apa.org/pubs/journals/releases/amp-a0034857.pdf O DESENVOLVIMENTO COGNITIVO SOB O IMPACTO TECNOLÓGICO • 8/13 EM RESUMO É indiscutível o fato de que os recursos digitais são ricas ferramentas para o aprendizado humano. Os games interativos são provas dessa constatação já que podem ser utilizados como metodologias atrativas aos estudantes e por que não dizer mais, efetivas para a mediação de conteúdos escolares. Porém, devemos também lembrar que quando utilizados sem objetivos pedagógicos e de maneira descontrolada e excessiva, os recursos digitais podem afetar os padrões de processamento e de desenvolvimento do cérebro humano, em especial o de crianças e adolescentes. O DESENVOLVIMENTO COGNITIVO SOB O IMPACTO TECNOLÓGICO • 9/13 Referências Bibliográficas Souza, W. M. de. (2017). Educação, neurociências e tecnologias: os games como uma metodologia. XIV EVIDOSOL/XI CILTEC-on-line, Anais... jun.. Disponível em: <https:// bit.ly/19f4q>. Acesso em: 09 fev. 2022. Watson, R. (2010) Future minds: how the digital age is changing our minds, why this matters, and what we can do about it. London/Boston: Nicholas Brealey Publishing. Na ponta da língua https://player.vimeo.com/video/683940188 O DESENVOLVIMENTO COGNITIVO SOB O IMPACTO TECNOLÓGICO • 13/13 Im ag en s: Sh utt er st oc k Você pode acessar o livro base deste tema na Biblioteca Lirn: Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It Richard Watson Nicholas Brealey Publishing © 2010 A MENTE HUMANA E A ERA DIGITAL DA SOCIEDADE DA INFORMAÇÃO ED U CA TI O N A L IN TE RF AC E D ES IG N - E D U 66 0- 2. 1 A MENTE HUMANA E A ERA DIGITAL DA SOCIEDADE DA INFORMAÇÃO • 2/12 Objetivos de Aprendizagem • Conhecer como a era digital têm alterado nossas capacidades cognitivas. • Entender o impacto tecnológico na vida dos indivíduos que se tornam digitais A MENTE HUMANA E A ERA DIGITAL DA SOCIEDADE DA INFORMAÇÃO Conteúdo organizado por Deborah Costa do livro Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It, publicado em 2010 por Nicholas Brealey. Atualizado em 2022. https://player.vimeo.com/video/683939272 A MENTE HUMANA E A ERA DIGITAL DA SOCIEDADE DA INFORMAÇÃO • 3/12 Introdução Cada vez mais, fazemos uso dos aplicativos móveis, das redes sociais, das mensagens de texto e e-mail eletrônicos para a comunicação de todos os tipos, seja ela profissional ou pessoal. Temos centenas de “amigos” on-line, admiradores e seguidores que acionam os “likes” ou curtem nossas postagens, embora não os conheçamos pessoalmente. Hoje, ter informação sobre alguém não depende de um diálogo ou de uma interação presencial, antes configura-se a partir de uma simples procura no Google ou em redes sociais. Assim, a onipresença tecnológica na vida dos indivíduos proveniente da avalanche eletrônica resulta em mudanças significativas nas atitudes e no comportamento humanos. A preferência por relacionamentos via celular, a escolha de cursos on-line, por exemplo, são bons exemplos dessa mudança. Vivemos em meio à sociedade da informação que segundo Takahashi (2000), é resultante da convergência da base tecnológica que possibilitou a representação da informação em forma digital sob a dinâmica da internet. Para sua reflexão, propomos a seguinte questão: uma pesquisa aparentemente simples e inocente via celular ou uma busca no Google pode realmente mudar a forma como as pessoas pensam e agem? Cientistas que estudam a fisiologia do cérebro tentam responder tal pergunta, exatamente porque acredita-se que a era digital pode ser capaz de mudar nossos cérebros. A neurociência descobriu por meio de experimentos que o cérebro humano é “plástico”, pois responde a qualquer novo estímulo ou experiência. Assim, o pensamento se adapta às ferramentas que escolhemos usar no dia a dia. Estamos tão intensamente conectados nas redes digitais que nosso cérebro desenvolveu uma cultura de resposta rápida. Atualmente, estamos ocupados com as conexões a ponto de não nos restar tempo para pensar adequadamente sobre o que fazemos. O impulso reativo é imediatista e automático. Desse modo, preocupamo-nos se algo pode ser feito, mas não consideramos se devemos ou não fazer. O objetivo é concluir o mais breve possível o nosso desejo. A MENTE HUMANA E A ERA DIGITAL DA SOCIEDADE DA INFORMAÇÃO • 4/12 É importante observar os efeitos negativos do abuso do uso dos meios eletrônicos em nossas vidas, em especial quando tratamos do público infantil. Quando as crianças fazem algo de que gostam, como entreter-se com um jogo eletrônico, o cérebro recebe uma explosão de dopamina no córtex pré-frontal. Entretanto, se muita dopamina é produzida – se elas brincam com muita frequência – as partes do córtex pré-frontal associadas ao raciocínio podem ser comprometidas. Assim, observamos que os dispositivos digitais têm nos transformado em uma sociedade de cérebros dispersos. Alguns podem questionar: se as informações podem ser obtidas a partir de poucos cliques de um mouse ou dos toques na tela de um smartphone, por que se preocupar em aprender alguma coisa em uma instituição escolar?A educação é colocada em xeque sob o contexto dessa nova realidade? Pense, também, na seguinte situação: a leitura da tela de um computador é uma prática rápida para busca de informações. A leitura no papel, ainda que possa instigar melhor a reflexão, possui menos adeptos. Ainda assim, as múltiplas formas de leitura são capazes de conviver lado a lado. Mas, qual seria o perigo de tal prática de leitura digital? Como os livros digitais estão se tornando, instantaneamente, disponíveis e baratos, há o perigo de começarmos a vê-los como apenas mais um produto descartável, algo a ser consumido rapidamente e jogado fora. Se por outro lado, mantivermos as palavras digitais e descartarmos os livros físicos, perderemos algo de grande significado, pois os livros físicos envolvem nossos sentidos de maneiras que os artefatos digitais não fazem. Ler um livro físico é uma experiência tátil que proporciona uma sensação de progressão. Em meio a tal contexto, o ideal é motivar as duas práticas: de leitura digital e física. Outra consequência do mundo digital na vida dos indivíduos é a escassez de atenção, bem como relacionamentos atomizados. Estamos conectados globalmente, mas nossos relacionamentos locais movem-se mais frágeis e efêmeros. Corremos o risco de desenvolver uma sociedade globalmente conectada e colaborativa, mas ao mesmo tempo impaciente, isolada e desconectada da realidade? Será que estamos produzindo uma sociedade de muitas respostas prontas, mas de poucas perguntas assertivas? Estamos formando uma sociedade composta por indivíduos incapazes de pensar sozinhos no mundo real? A MENTE HUMANA E A ERA DIGITAL DA SOCIEDADE DA INFORMAÇÃO • 5/12 Os nossos pensamentos profundos estão associados à criação de novas ideias, movendo o mundo na direção do progresso. Esse é o tipo de pensamento inerente ao planejamento estratégico, à descoberta científica e à invenção artística. O pensar rigoroso, focado, deliberado, ponderado, independente, original, imaginativo, amplo, calmo, relaxado, atencioso, contemplativo e reflexivo produz um fluxo de informações importantes que podemos chamar de “fluxo lento”. Uma reflexão intensa precisa ser avaliada com calma, em um ambiente sem interrupções, longe do caos da multitarefa. A qualidade do nosso pensamento em meio a uma vida acelerada, sem pausa ou descanso é prejudicada. A vida moderna está, de fato, mudando a qualidade do nosso pensamento, mas, talvez, só teremos clareza acerca dessa realidade quando tomamos distância dos fatos – e então, conseguimos perceber o quanto o silêncio é produtivo para tantas atividades, como por exemplo, a leitura e atenção a um livro. Você pode até acreditar que esses detalhes não impactam na saúde mental dos seres humanos, mas a verdade é que impactam diretamente. A revolução do conhecimento substituiu a força humana pelo cérebro humano como a principal ferramenta da produção econômica. Caso este esteja saturado, exausto por pertencer a um indivíduo que não dá atenção ao descanso mental, sua resposta produtiva é comprometida. O capital intelectual – o produto das mentes humanas é agora o que mais importa. Nossas mentes competem com máquinas inteligentes criadas pelo próprio homem. As máquinas tornam-se cada vez mais hábeis em mesclar conhecimento armazenado com padrões de comportamento humano. Assim, transpomos um mundo onde as pessoas são pagas para acumular e distribuir informações fixas e estáticas para uma economia de inovação fluida, ou seja, um lugar em que elas são recompensadas por serem pensadoras criativas. A MENTE HUMANA E A ERA DIGITAL DA SOCIEDADE DA INFORMAÇÃO • 6/12 Como devemos, como indivíduos e organizações, lidar com nosso modo de pensar em mudança? Como podemos valer-nos o potencial da era digital enquanto minimizamos suas desvantagens? Precisamos ir além ao analisarmos sobre tais questões. Como isso é possível? Desacelerando o modo automático de nossa rotina de vida para dedicarmos maior foco ao que realmente se faz importante. É necessário parar de confundir movimento com progresso e fugir da ideia de que toda comunicação e tomada de decisão precisam ser feitas instantaneamente. Muitas vezes, temos o sentimento de que o próprio tempo está sendo comprimido. Ter alguns minutos ou horas para pensar ou escrever, sem interrupções, é um luxo para muitos, principalmente em meio ao uso ininterrupto da tecnologia. Atualmente, o consumo diário de informações de uma pessoa é 300% maior do que cinco décadas atrás. Podemos ler jornais e sites de todo o mundo, a qualquer momento e lugar, podemos nos comunicar com autores, com influenciadores. É uma oportunidade de liberar o extraordinário potencial criativo da mente humana. Capital intelectual é o conjunto de conhecimentos e informações, ou seja, a soma do capital humano e o capital estrutural. Pode ser definido como sendo a inteligência, a habilidade e os conhecimentos humanos. https://player.vimeo.com/video/683938900 A MENTE HUMANA E A ERA DIGITAL DA SOCIEDADE DA INFORMAÇÃO • 7/12 Saiba Mais Conceitos Fundamentais: Capital intelectual Capital intelectual é o conjunto de conhecimentos e informações, ou seja, a soma do capital humano e o capital estrutural. Pode ser definido como sendo a inteligência, a habilidade e os conhecimentos humanos. Materiais Complementares: 1. O corpo, o desenvolvimento humano e as tecnologias. Disponível em: <https://www.scielo.br/j/motriz/a/8Z76SJhZLT8Jjvk ZDVHLvZK/?format=pdf&lang=pt>. Acesso em: 06 fev. 2022. 2. Impactos das mídias digitais e o fazer humano: em foco a memória. Disponível em: <https://periodicos.ufpb.br/ojs2/index. php/biblio/article/view/25588>. Acesso em: 10 jul. 2017. EM RESUMO É fato que a cultura digital e a inundação eletrônica resultam em mudanças significativas nas atitudes e no comportamento das pessoas, já que impactam a mente humana. Diante desse contexto, precisamos refletir sobre os aspectos positivos e negativos dessa realidade, aproveitando o que ela traz de oportunidades e minimizando os seus pontos fracos. Assim, não podemos deixar de refletir se desenvolvemos uma sociedade conectada, no entanto isolada e fria. https://www.scielo.br/j/motriz/a/8Z76SJhZLT8JjvkZDVHLvZK/?format=pdf&lang=pt https://www.scielo.br/j/motriz/a/8Z76SJhZLT8JjvkZDVHLvZK/?format=pdf&lang=pt https://periodicos.ufpb.br/ojs2/index.php/biblio/article/view/25588 https://periodicos.ufpb.br/ojs2/index.php/biblio/article/view/25588 A MENTE HUMANA E A ERA DIGITAL DA SOCIEDADE DA INFORMAÇÃO • 8/12 Na ponta da língua Referências Bibliográficas Takahashi, T .org (2000). Sociedade de informação no Brasil: Livro Verde. Brasília: MCT. Watson, R. (2010) Future minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It. Nicholas Brealey Publishing. https://player.vimeo.com/video/683939606 A MENTE HUMANA E A ERA DIGITAL DA SOCIEDADE DA INFORMAÇÃO • 12/12 Im ag en s: Sh utt er st oc k Você pode acessar o livro base deste tema na Biblioteca Lirn: Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It Richard Watson Nicholas Brealey Publishing © 2010 Screenagers ED U CA TI O N A L IN TE RF AC E D ES IG N - E D U 66 0- 2. 2 Screenagers • 2/16 Objetivos de Aprendizagem • Entender sobre a geração screenagers. • Compreender como os screenagers pensam. • Refletir sobre como as atividades on-line influenciam a vida dos screenagers. Screenagers Conteúdo organizado por Deborah Costa do livro Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It, publicado em 2010 por Nicholas Brealey. Atualizado em 2022. https://player.vimeo.com/video/683938512 Screenagers • 3/16 Introdução Observe por um minuto adolescentes em seu habitat natural e verá que eles vivem em frente a uma tela digital. Há grandes chances de que eles não estejam falando, mas tocando ou digitando em um teclado.Eles parecem estar com pressa e, suspeita-se, que eles não estão totalmente concentrados, mas sim esperando, como é indubitável, que algum novo bit ou byte de informação pisque na tela de seu aparelho celular ou computador. Os adolescentes de hoje são descritos como “screenagers”, um termo popularizado para descrever o ato de ler na tela. Eles são acordados por um alarme em um celular e checam as últimas mensagens no mesmo aparelho, muitas vezes antes de saírem da cama. Eles vão à escola ou trabalham em um veículo que apresenta informações baseadas na tela ou em um sistema de entretenimento, e passam a maior parte do dia interagindo com um tipo de tela ou outro similar. À noite, eles interagem com seus amigos através de telas e podem finalmente sentar para relaxar com a internet, geralmente em redes sociais. Don Tapscott, autor de A Growing Up Digital, afirma que um estudante hoje em dia terá sido exposto a 30.000 horas de informação digital quando chegar aos 20 anos. Da mesma forma, o Relatório Kaiser que encaminhou uma pesquisa com pessoas de 8 a 18 anos sobre seus hábitos de consumo de mídia descobriu que a quantidade total de tempo de lazer que as crianças americanas dedicam à mídia (a maioria delas baseada em tela e quase toda digital) é “quase o equivalente a um período integral”. Por outro lado, o consumo de mídia impressa, incluindo livros, está em declínio. Dada a prevalência da cultura de tela entre adolescentes, temos que refletir sobre novos tipos de atitudes e comportamentos de pais, professores e empregadores a serem enfrentados. Para Rushkoff (1999), a geração screenagers que nasceu na década de 80, que interage com os controles remotos, joysticks, mouse, Internet, pensam e aprendem de forma diferenciada. Screenagers • 4/16 10 CARACTERÍSTICAS QUE DEMONSTRAM A FORMA DIFERENTE DE PENSAR DOS SCREENAGERS • Os Screenagers preferem multitarefas, sequência em paralelo as experiências personalizadas, leem texto de maneira não linear e preferem imagens, vídeos, sons em lugar de palavras. • Se eles precisam de informações, eles vão ao Google. • A capacidade de criar, personalizar e distribuir informações facilmente está criando um foco maior no individualismo. • Os Screenagers frequentemente usam dispositivos digitais para evitar confrontos e comprometimento pessoal. • A virtualização está eliminando a necessidade de contato humano direto e isso tem gerado uma geração que prefere lidar com uma máquina do que com um ser humano. • A geração de “resets” pensa que, se algo der errado, eles sempre poderão pressionar um botão e começar de novo. • A geração digital exige ambientes carregados de sensores, resposta instantânea, bem como de elogios e recompensas frequentes. • Os Screenagers vivem no agora e tudo deve acontecer de maneira instantânea. • O cérebro de screenager é hiperalerta para múltiplos fluxos de informação, embora a atenção e a compreensão possam ser superficiais. • O cérebro do screenager é ágil, mas, muitas vezes, ignora o contexto e a cultura mais amplos. Screenagers • 5/16 ELES QUEREM E QUEREM AGORA Os Screenagers têm o desejo de experiências personalizadas e uma preferência pela leitura de texto de forma não linear repleta de elementos gráficos e hyperlinks. Eles também querem velocidade e esperam que as coisas aconteçam rapidamente e, como resultado, não são muito pacientes. O conteúdo digital geralmente está disponível quase que imediatamente e essa mentalidade de gratificação digital instantânea é traduzida para o mundo não digital. Esse público também aprecia a gamificação. Os Screenagers reúnem as principais características da modernidade considerada para Bauman (2005, 2001, 2000, 1998) como líquida. São elas: • Desapego • Provisoriedade • Individualização • Necessidade excessiva de tempo de liberdade • Insegurança Temos duas gerações consideradas nativas digitais: a geração Y e a Z, e os Screenagers compõem a geração Z. A Geração Y refere-se à descrição dada aos jovens nascidos entre 1980 e 2000. Embora os indivíduos da Geração Net (ou Gens Net) sejam a última geração do século 20, eles são considerados a primeira geração a crescer em uma cultura de Internet e um ambiente orientado multimídia. Já a Geração Z, os nascidos entre 1990 e 2010, são muito familiarizados com a internet, compartilhamento de arquivos, telefones móveis, não apenas acessando a rede de suas casas, mas principalmente pelo celular, estando, assim, extremamente conectados, praticamente 24 horas. https://www.significados.com.br/internet/ https://support.microsoft.com/pt-br/office/o-que-%C3%A9-compartilhamento-de-arquivos-5f24ac1e-f4e4-4f0a-bebf-f8404e4a13ac https://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialcelb/pagina_1.asp https://conceitos.com/celular/ Screenagers • 6/16 Pessoas de 35 anos ou mais usam um celular para gerenciar o dia. Para os menores de 35 anos, e especialmente os screenagers, um celular é um dispositivo de proximidade que permite remodelar o tempo e o espaço. Enquanto os telefones celulares substituem carteiras, relógios e despertadores (“olá, eu estou do lado de fora, você pode me deixar entrar?”), eles também permitem que as pessoas não se comprometam ou salvem o compromisso até o último segundo. Na era digital, é impossível chegar atrasado porque você simplesmente pode reagendar ou reprogramar. Compromissos são igualmente fluidos porque uma oportunidade melhor sempre pode aparecer, e isso tudo é feito no último minuto. Tem algum lugar para ir? Não há necessidade de um plano ou de um mapa; apenas faça isso em fuga. https://player.vimeo.com/video/683938055 Screenagers • 7/16 A comunicação pessoal também está mudando. Quer terminar um relacionamento? Basta alterar o status do seu perfil no Facebook de “Em um relacionamento” para “solteiro”. Afinal, se você quisesse falar com a pessoa pessoalmente, você teria enviado um texto para ele (“eLoves me, eLoves me not”). Se você precisa se comunicar com alguém, geralmente é desnecessário vê-lo fisicamente. Estas são pessoas que não veem qualquer distinção entre amizades da vida real que envolvem falar ou olhar alguém nos olhos e virtuais, onde a comunicação é por e-mail ou mensagem de texto. O Facebook e o Twitter, assim como comunidades virtuais como o Second Life, também alimentam o desejo de ter certeza de que não estão sozinhos, então, os screeners usam esse tipo de site para verificar sua própria existência e se unir em um universo de amigos em constante mudança. cultura on-line. Esse fluxo constante de informações nos permite, de fato, ter uma noção da vida de outras pessoas. Pequenos fragmentos de informação sobre qualquer coisa, mesmo que não faça sentido algum, embora sejam criados por conta própria, acabam por se transformar em um tipo de narrativa para eles. Os cientistas chamaram esse fenômeno de consciência ambiental ou intimidade ambiental. É semelhante ao fato de como você pode captar o humor de outra pessoa estando próximo a eles e decodificando os pequenos sinais que eles transmitem. A vida em um mundo virtual também tem benefícios no mundo real. Na Universidade de Stanford, o Laboratório Virtual de Interação Humana (VHIL) existem pesquisas sobre como a autopercepção afeta o comportamento humano. Especificamente, o laboratório estuda como as atividades on-line influenciam a vida real. Uma de suas descobertas é que há uma influência significativa entre experiências virtuais e atitudes e comportamentos da vida real, em ambas as direções. Por exemplo, se você se tornar cada vez mais confiante em um mundo virtual, essa confiança se espalhará pelo mundo real. No entanto, também podemos estar desenvolvendo uma nova geração que não tenha resiliência e que acredite que, quando as coisas dão errado, tudo o que precisa fazer é pressionar um botão e as coisas voltarão rapidamente ao início para outra tentativa. Em caso afirmativo, o que acontecerá quando aparecer algo difícil que eles não possam evitar, encaminharou excluir? Estes exemplos podem não soar como mudanças gigantescas, mas o que começa como uma mudança comportamental tende a fluir para a mudança atitudinal, que, por sua Screenagers • 8/16 vez, transforma-se em mudança social. Essa geração administrará o mundo daqui a 10 ou 20 anos. Eles são a próxima onda de funcionários e, se você não estiver trabalhando com eles, estará em um futuro não muito distante. Você também pode querer saber a melhor maneira de lidar com eles como professor ou pai. Os professores podem enfrentar um conflito de estilos de ensino e aprendizagem. Professores mais velhos geralmente ensinam face a face e procedem de forma lógica ou passo a passo. Em contraste, os estudantes mais jovens tendem a pular de uma ideia ou pensamento para outra e esperam, naturalmente, ambientes carregados de elementos sensoriais. Eles também querem resultados instantâneos e recompensas frequentes, enquanto muitos professores consideram o aprendizado mais lento e sério e consideram que os alunos devem apenas ficar quietos e ouvir. Estamos com um clima bastante tempestuoso nas próximas décadas, à medida que as mentes analógicas dos professores e dos pais se colidem com as atitudes e comportamentos das mentes digitais. Como David Levy, o autor de Scrolling Forward, segundo comentários, pode haver um “conflito entre duas maneiras diferentes de trabalhar e dois entendimentos diferentes de como a tecnologia deve ser usada para apoiar esse trabalho”. No mundo do trabalho, trata-se da mesma história, embora muitas dessas questões ainda não tenham aparecido nas organizações, porque só recentemente os screenagers começaram a trabalhar em período integral. A mudança demora mais para ser filtrada até os níveis mais altos das organizações. Enquanto isso, atrair jovens talentosos e conseguir retê-los será muito mais difícil, especialmente se a economia estiver saudável. Se aqueles da geração digital sentirem que não estão se desenvolvendo e progredindo rapidamente na escala corporativa, eles simplesmente sairão. A ideia de participar de um aprendizado no cerne de uma organização é uma questão conceitual e econômica. Leva tempo e precisa ser trabalhada, lapidada. Screenagers • 9/16 Saiba Mais Conceitos Fundamentais: • Screenager (screen: tela; teenager: adolescente): indivíduo que faz leituras na tela. Termo criado por Douglas Rushkoff’s, em 1997, no livro Playing the Future. Segundo ele, um Screenager é o adolescente que passa bastante tempo no computador. As atividades do Screenagersão: enviar e-mail e mensagens instantâneas, fazer downloads de músicas e vídeos, jogos online e navegar na Internet. A expressão é um trocadilho entre a palavra Teenager (adolescente em inglês) e Touchscreen (interface interativa de diversos aparelhos atuais); • Geração Net (Y): refere-se à descrição dada aos jovens nascidos entre 1980 e 2000. Embora os indivíduos da Geração Net (ou Gens Net) sejam a última geração do século 20, eles são considerados a primeira geração a crescer em uma cultura de Internet e um ambiente orientado multimídia. • Geração Z: As pessoas da Geração Z, nascidas entre 1990 e 2010, são conhecidas por serem nativas digitais, muito familiarizadas com a internet, compartilhamento de arquivos, telefones móveis, não apenas acessando a rede de suas casas, mas também pelo celular, estando assim, extremamente conectadas. Suas principais características são: compreensão da tecnologia; capacidade de exercer multitarefas; abertura social às tecnologias; velocidade e impaciência; interatividade. Screenagers • 10/16 Materiais complementares 1- Don Tapscott on...What makes the ‘Net Generation’ think so differently. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?time_ continue=41&v=HMGBmml3Gyg>. 2- A Ciberconvivência dos Screenagers. Disponível em: <https:// redib.org/Record/oai_articulo1954329-a-ciberconvivencia-dos- %E2%80%9Cscreenagers%E2%80%9D>. 3- Desafios da construção do conhecimento nas gerações Y e Z. Disponível em: <https://www.ce.senac.br/post_artigos/desafios-da- construcao-do-conhecimento-nas-geracoes-y-e-z/>. EM RESUMO A interatividade e a interconectividade, favorecidas pelas tecnologias e cultura digitais, vêm contribuindo para a instauração de uma outra lógica que caracteriza um pensamento hipertextual o que leva à emergência de novas habilidades cognitivas, tais como a rapidez no processamento de informações imagéticas, disseminação mais ágil de ideias e dados e a multitarefa. Essas são características da geração dos screenagers. https://www.youtube.com/watch?time_continue=41&v=HMGBmml3Gyg https://www.youtube.com/watch?time_continue=41&v=HMGBmml3Gyg https://redib.org/Record/oai_articulo1954329-a-ciberconvivencia-dos-%E2%80%9Cscreenagers%E2%80%9D https://redib.org/Record/oai_articulo1954329-a-ciberconvivencia-dos-%E2%80%9Cscreenagers%E2%80%9D https://redib.org/Record/oai_articulo1954329-a-ciberconvivencia-dos-%E2%80%9Cscreenagers%E2%80%9D https://www.ce.senac.br/post_artigos/desafios-da-construcao-do-conhecimento-nas-geracoes-y-e-z/ https://www.ce.senac.br/post_artigos/desafios-da-construcao-do-conhecimento-nas-geracoes-y-e-z/ Screenagers • 11/16 Na ponta da língua https://player.vimeo.com/video/683938434 Screenagers • 12/16 Referências Bibliográficas Bauman, Z. (1998). O mal-estar da pós-modernidade. Rio de Janeiro: Zahar. Bauman, Z.(2000). Em busca da política. Rio de Janeiro: Zahar. Bauman, Z. (2001). Modernidade líquida. Rio de Janeiro: Zahar. Bauman, Z. (2005). Vidas desperdiçadas. Rio de Janeiro: Zahar. Rushkoff, Douglas. (1999). Um jogo chamado futuro - Como a cultura dos garotos pode nos ensinar a sobreviver na era do caos. Rio de Janeiro: Revan. Tapscott, D. (1998). Growing Up Digital: The Rise of the Net Generation. McGraw-Hill. Watson, R. (2010). Future minds: how the digital age is changing our minds, why this matters, and what we can do about it. London/Boston: Nicholas Brealey Publishing. Screenagers • 16/16 Im ag en s: Sh utt er st oc k Você pode acessar o livro base deste tema na Biblioteca Lirn: Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It Richard Watson Nicholas Brealey Publishing © 2010 A GERAÇÃO SCREENAGER SOB A ERA ELETRÔNICA ED U CA TI O N A L IN TE RF AC E D ES IG N - ED U 66 0 - 2 .3 A GERAÇÃO SCREENAGER SOB A ERA ELETRÔNICA • 2/13 Objetivos de Aprendizagem • Entender a diferença das diferentes gerações. • Compreender como o cérebro se desempenha mediante a leitura on-line e off-line. A GERAÇÃO SCREENAGER SOB A ERA ELETRÔNICA Conteúdo organizado por Deborah Costa do livro Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It, publicado em 2010 por Nicholas Brealey. Atualizado em 2022. https://player.vimeo.com/video/683937714 A GERAÇÃO SCREENAGER SOB A ERA ELETRÔNICA • 3/13 Introdução Comparar as diferenças entre gerações é um desafio, mas ainda é uma das melhores maneiras de compreender o curso futuro. Muitos comparam pensadores analógicos (Geração X e Boomers) a pensadores digitais (Gerações Y, Z e Millennials), ou ainda comparam imigrantes digitais a nativos digitais, mas, é importante termos cuidado para demonstrar as diferenças entre as gerações. Vejamos essa temática melhor a seguir. AS DIFERENTES GERAÇÕES Geração analógica Baby Boomers: A geração da TV (nascidos 1950/1960) Geração X: Início dos PCs (nascidos 1960/1970) Segundo Teixeira (2014, p.3), “os membros da geração X são os filhos dos boomers mais velhos e nasceram em um período de transição e instabilidade financeira”. Geração digital Geração Y: expansão dos PCs e início da internet e ambientes multimídia (nascidos 1980/2000). Para McCrindle e Wolfinger (2009) essa geração é também conhecida como Geração Millennials ou “Dot.Com Generation” (fazendo alusão à geração da internet). Geração Z: conexão de rede por aparelhos móveis (nascidosem 1990/2010). Um dos questionamentos acerca das diferentes gerações é: como é a mente da geração digital? Como é crescer com dispositivos inteligentes em mãos? Será que as mentes dos futuros humanos se fundirão com as máquinas para criar algum tipo de híbrido pós-humano? Um novo tipo de mente está emergindo de uma interação osmótica com objetos e ambientes digitais? Essa mente digital pode ser considerada, “mentalmente ágil, mas culturalmente ignorante”. É “altamente consciente de si mesma e dos outros em sua proximidade (digital) imediata, mas é impaciente e surpreendentemente ignorante do mundo mais A GERAÇÃO SCREENAGER SOB A ERA ELETRÔNICA • 4/13 amplo”. Naomi Baron, linguista da American University em Washington, afirma que há um “torpor intelectual” entre os estudantes de hoje que os impedem de terem uma visão profunda dos conhecimentos culturalmente construídos. É uma geração cuja mentalidade entende que ao ser possível captar rapidamente informações em sites de buscas, elaborar conhecimentos é algo secundário, de baixo valor. Durante o último quarto de milênio, houve um consenso geral de que as palavras eram importantes e que certas regras da língua escrita deveriam ser estritamente observadas. Ocorre, porém, que a ortografia, a sintaxe e a gramática não são tão significativas para os screenagers. Eles desejam escritas velozes e quantidade de comunicação ao invés de qualidade, Vivem hiper alertas sobre a busca e apreensão de volume de dados e informações. A ideia é de que a linguagem deve ser dinâmica e fluida e, portanto, não devemos nos preocupar com a forma como as pessoas se expressam. A interação com as máquinas será predominantemente oral e visual (hoje, essa operação já é real no Brasil, embora ainda inicial e com custo elevado): faremos rápidas e curtas perguntas e daremos comandos às máquinas, à distância, e então, elas desempenharão as tarefas para nós. A literatura, sobretudo, não será apropriada pela letra, mas pela audição ou audiência de e-books e documentos eletrônicos que “leem e falam” a respeito de si mesmos, bastando o interessado dedicar atenção auditiva ou visual. A preocupação com o futuro do pensamento não é algo novo. Dentro The Shallows, Nicholas Carr ressalta que, no Fedro de Platão, Sócrates lamenta a nova confiança na palavra escrita. Sócrates acreditava que, embora a escrita pudesse dar a aparência superficial de sabedoria, isso só era possível às custas da verdadeira percepção. Igualmente, no século XV, o humorista Hieronimo Squarciafico achava que Gutenberg e a relativa onipresença dos livros impressos poderia tornar os homens preguiçosos e “menos estudiosos”. No entanto, ao escrever e imprimir um texto, isso não reduziu a concentração, mas ao contrário, aumentou-a. Escrever algo no papel (que naqueles dias era caro) ou ler um livro devagar (ainda mais caro) fazia com que o pensamento fosse mais instigado e por mais tempo. A leitura se torna mais profunda, deliberada, focada e sustentada A GERAÇÃO SCREENAGER SOB A ERA ELETRÔNICA • 5/13 como resultado. O uso da tecnologia como celulares, mecanismos de busca e e-mail não promovem o mesmo resultado na mente humana. O escritor Geordie Williamson se referiu a isso como “outro poderoso acelerador na terceirização da mente humana”. Podemos ler mais em termos de volume absoluto, mas a maior parte dessa leitura (e escrita) está em pequenos trechos, sendo sua absorção mais reduzida. Por essa razão, a seriedade de leitura deve ser melhor observada quando tratamos de fontes digitais. Compare livros físicos com seu equivalente eletrônico. Os livros digitais contribuem para um ritmo acelerado em que a aquisição de fatos em geral pode se dar desprovida de ampla compreensão, narrativa ou contexto. Os livros físicos, em contraste, exigem que as pessoas desacelerem e reflitam com mais foco acerca do assunto. Livros físicos (e conversas face a face) moldam e direcionam nosso pensamento de maneiras que a informação digital não o faz. A dinâmica no mundo digital é outra. Outros também são os ganhos e é por essa razão que é importante tirar proveito das duas modalidades com assertividade. Outro fato importante que devemos mencionar corresponde à constatação de que os usuários da web pouco se asseguram acerca das informações baseadas na web, expondo-se mais aos riscos de conteúdos não confiáveis. Um dos estudos pediu aos estudantes que olhassem para uma página falsa, criada para a pesquisa, (https:// zapatopi.net/treeoctopus/) sobre um raro polvo de árvore. Noventa por cento (90%) dos alunos consideraram a página uma fonte confiável, já que a mesma mencionava organizações conservadoras como a Greenpeace. https://zapatopi.net/treeoctopus/ https://zapatopi.net/treeoctopus/ A GERAÇÃO SCREENAGER SOB A ERA ELETRÔNICA • 6/13 Outro estudo testou 232 pessoas que liam material em telas, usando ferramentas de rastreamento ocular e descobriram que apenas seis participantes liam as páginas da web de forma linear. Todos os outros pularam em volta do texto “como coelhos”, e, no máximo, passavam por textos de cor ou que continham tipos de letras diferentes. Em um outro projeto, descobriu-se que os adolescentes eram mais rápidos do que os adultos lendo on-line, mas sua atenção era muito menor, então expressões mais complexas tendiam a ser ignoradas. O ponto-chave sobre a leitura digital ou de tela versus a leitura no papel é que os livros são parte de um sistema de pensamento. Os livros não estão sozinhos. Eles são contextuais, tanto em relação a outros livros quanto ao seu cenário histórico. Livros digitais e leitura de telas em geral são produzidas com características diferentes porque seguem na linha de informações mais contidas, separadas de contextos mais amplos, longos e esclarecedores. Assim, o afastamento substancial dos livros físicos pode representar, portanto, uma mudança de nossa herança cultural. A leitura em uma tela, especialmente quando cercada por hiperlinks, é rápida e adequada para a procura de fatos / notícias. Em contraste, a leitura no papel sugere maior reflexão e é mais direcional a reflexões conceituais em geral. Por essa razão, combinar ambas as formas de leitura (on-line e off-line) é uma boa prática. https://player.vimeo.com/video/683937315 A GERAÇÃO SCREENAGER SOB A ERA ELETRÔNICA • 7/13 O equilíbrio é importante: dispositivos em determinados momentos; lápis e livros, em outros. Tanto os educadores como os estudantes precisam pensar nesses usos com mais clareza. A proposta pode sim ser, por exemplo, o desaceleramento do aprendizado para a busca de sua melhor apreensão e qualidade. Saiba Mais Conceitos Fundamentais: Mark Prensky (2001), educador americano, usou as expressões “nativos” e “imigrantes digitais”, definindo nativos digitais como “aqueles que cresceram cercados por tecnologias educacionais e usaram isso brincando, por isso, não têm medo dela”, e imigrantes digitais os que chegaram à tecnologia digital mais tarde na vida, e, por isso, precisaram e precisam se adaptar a elas” Fonte: Prensky, (2001) Digital Natives, Digital Immigrants Part 1. On the Horizon, Vol 9. Issue 5. Materiais Complementares: 1- A leitura dos nativos digitais. Disponível em: <http:// w w w.e - p u b l i ca co es .u er j . b r / i n d ex .p h p / so l et ras / ar t i c l e / viewFile/29700/21228> 2- Imigrantes e Nativos Digitais: Um Dilema ou Desafio na Educação? Disponível em: <https://educere.bruc.com.br/CD2011/ pdf/5409_3781.pdf> A GERAÇÃO SCREENAGER SOB A ERA ELETRÔNICA • 8/13 EM RESUMO Para finalizar, é importante destacar que um novo tipo de mente emerge de uma interação osmótica com objetos e ambientes digitais na cultura digital em rede. As novas gerações têm uma nova forma de absorver conhecimentos. Um exemplo é a leitura digital por meio de telas que se apresenta como uma habilidade diferente da leitura de livros físicos, pois altera o sistema de pensamento. A leitura em telas é prática e tendea ser enxuta, já a leitura no papel é um melhor convite reflexivo, para uma apreciação em menor velocidade. Para uma aprendizagem mais rica, o uso de ambas as possibilidades traz ganhos aos estudantes. A GERAÇÃO SCREENAGER SOB A ERA ELETRÔNICA • 9/13 Referências Bibliográficas Carr, N. (2011). The Shallows: what the internet is doing to our brains. W. W. Norton & Company. Geordie, W. (2011). Is that a canon in your pocket? Australian Literary Review. Mccrindle, M. Wolfinger, E. (2009). The ABC of XYZ: understanding the global generations. Sydney: University of New South Wales Press Ltd. Teixeira, A. Petuco, C. Gamarra, L. Kuhsler, C. Teixeira, R. Klein, A. (2014). O Sentido do Trabalho: uma análise à luz das Gerações X e Y. Diálogo. Canoas, n. 25, abr. Watson, R. (2010). Future minds: how the digital age is changing our minds, why this matters, and what we can do about it. London/Boston: Nicholas Brealey Publishing. Na ponta da língua https://player.vimeo.com/video/683937994 A GERAÇÃO SCREENAGER SOB A ERA ELETRÔNICA • 13/13 Im ag en s: Sh utt er st oc k Você pode acessar o livro base deste tema na Biblioteca Lirn: Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It Richard Watson Nicholas Brealey Publishing © 2010 OS HEMISFÉRIOS CEREBRAIS E A APRENDIZAGEM ED U CA TI O N A L IN TE RF AC E D ES IG N - ED U 66 0 - 2 .4 A influência da tecnologia no desenvolvimento do pensamento • 2/13 Objetivos de Aprendizagem • Compreender a diferença entre os hemisférios cerebrais; • Discutir sobre a tratativa pedagógica do pensamento de crianças e jovens. OS HEMISFÉRIOS CEREBRAIS E A APRENDIZAGEM Conteúdo organizado por Deborah Costa do livro Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It, publicado em 2010 por Nicholas Brealey. Atualizado em 2022. https://player.vimeo.com/video/683936729 A influência da tecnologia no desenvolvimento do pensamento • 3/13 Introdução A fase da infância tende a ser mais receptiva a novas ideias se comparada com a fase adulta, mas não está claro se isso relaciona-se a menos experiência ou diferenças de desenvolvimento entre os dois hemisférios do cérebro. À medida que as crianças crescem, sua originalidade natural e sensação de admiração começam a ser diluídos, e eventualmente sufocadas pela socialização. Esse processo de socialização estaria sendo acelerado pela tecnologia digital? Sabemos que o cérebro humano é composto por duas partes importantes: • Hemisfério esquerdo • Hemisfério direito Segundo estudos da neurociência, o hemisfério esquerdo é racional, matemático, lógico, cognitivo, cartesiano, analítico e crítico. Já o hemisfério direito é o emocional, intuitivo, sentimental, correspondente à compreensão subjetiva da vida. No ensino básico, somos ensinados que há respostas racionais certas e erradas para tudo. Pouco somos orientados sobre o pensamento emocional, já que o racional e lógico é o mais demandado para a aprovação nos exames e testes para ingressão na universidade e continuidade dos estudos. Desse modo, a educação se concentra apenas no pensamento sequencial e lógico, ao passo que deveria ter um direcionamento focado nos dois lados do cérebro: o racional e o emocional. Observe a figura a seguir acerca das diferenças entre os hemisférios cerebrais: A influência da tecnologia no desenvolvimento do pensamento • 4/13 Figura 1 - Hemisférios cerebrais Fonte: <https://bit.ly/7cf29bg Você já percebeu que educamos as crianças dos pés para cima? Observe: • Começamos com os pés (caminhando) • Passamos para as mãos (escrevendo) • Em seguida, movemo-nos rapidamente para a cabeça (memória e, esperamos, compreensão) - embora essa jornada seja voltada para somente uma metade do cérebro. Isso pode não ser um problema se seu objetivo for desenvolver pensadores lógicos e lineares. Mas se, enquanto sociedade, o objetivo for promover indivíduos que possam entender de sistemas complexos e rearranjar criativamente componentes individuais, para que possam criar uma economia de inovação, ou ainda, sejam mais desenvolvidos e equilibrados emocionalmente, é necessário trabalhar e focar nos dois hemisférios. A influência da tecnologia no desenvolvimento do pensamento • 5/13 Adultos usam filtros mentais para julgar se as coisas são ou não úteis. Esses filtros podem, no entanto, reter novas ideias cedo demais. Preocupamo-nos demais com aspectos negativos das ideias ou tememos o que as outras pessoas pensarão delas ou de nós, mediante invenções, intervenções. Dessa forma, não damos vazão ao hemisfério direito cerebral. As crianças pequenas, de forma oposta, não têm consciência e, por isso, não se paralisam com o julgamento. Elas mantêm a mente receptiva e livre para criar, experimentar, ainda que de forma desprotegida e ingênua. Praticam a tentativa versus erro, encaminham adivinhações e descobertas sem medida de possíveis consequências. De forma ousada, exercem sua individualidade com liberdade mental. Ao crescer, o indivíduo é subtraído desses traços individuais de autonomia. A própria educação tradicional revela a limitação da liberdade ao proibir ações propositivas, alimentando o medo da exposição. Dessa forma, na adolescência, a concentração no aspecto social da interação com colegas intimida tal proatividade. Assim, carregamos da escola para a vida pessoal e profissional, o repúdio ao erro e à punição. Mediante o mundo virtual de conectividade constante, a exposição é mais ampla. Sites e redes sociais como o Facebook e o Instagram, por exemplo, os olhares são públicos, por isso, tem maior alcance. Sabemos que o mundo online não agrada a todos, sob esse aspecto, exatamente por anunciar informações particulares. Facilmente é possível ser encontrado na internet, seja a partir de imagens, comentários, publicações, etc. A privacidade é posta em xeque. O fato é que, muito da aprendizagem se faz a partir dos erros, os quais passam a ser absolutamente essenciais para o incremento da criatividade, da descoberta, da percepção, da sensibilidade e da invenção. Errar é uma prática que se registra mais profundamente na memória e, nesse sentido, permite ao indivíduo a atenção e a motivação na direção do acerto na próxima experimentação. Os jovens tendem a ter altos níveis de energia e confiança. Em geral, dedicam menos seriedade à tradição, são pensadores iniciantes, pouco experientes, mas promissores. Lidam bem com o que Einstein apontou em seus estudos: “você nunca pode resolver um problema no nível em que foi criado. Seja muito especializado, ou muito perto disso, e você não verá nada. Mas, recue e, às vezes, você vê uma imagem nova ou maior”. A influência da tecnologia no desenvolvimento do pensamento • 6/13 EXPERIENCIANDO E APRENDENDO A linguagem é amplamente desenvolvida durante a primeira infância e é considerada um produto da mente consciente. Ensinamos as crianças sobre palavras e gramática, mas nos primeiros anos, muito do que as crianças aprendem não é formalmente ensinado e se dá de forma inconsciente. Segundo Shadlen (1996), um neurobiólogo da Universidade de Washington, o pensamento subconsciente não é separado de pensamento consciente, é refletido e indireto. Alguns cientistas preferem chamar ‘subsconciente’ de inconsciente, pré-consciente ou não consciente. A teoria de Shadlen é de que a mente subconsciente está sempre trabalhando e continuamente examinando o ambiente externo em busca de pequenos fragmentos de informação (geralmente coisas vistas, ouvidas, tocadas e sentidas por menos de um segundo) e, então, decidindo se conectará ou não essas informações à mente consciente. Funcionando como uma espécie de guardiã, pode desempenhar um papel vital na formação da memória, no desenvolvimento da linguagem e na criação de ideias. Nesse sentido, o nível consciente atua como uma máquina, que não percebe ser guiada por algopré-consciente. https://player.vimeo.com/video/683937070 A influência da tecnologia no desenvolvimento do pensamento • 7/13 Nossas “máquinas” mentais tornam-se melhores em raciocínio lógico, cabendo às escolas criar ambientes e experiências cujo pensamento conceitual se baseie também em emoções. É preciso preparar as crianças para um mundo em que o conhecimento não é mais fixo e a conexão emocional entre indivíduos está cada vez mais valorizada e direcionada ao desenvolvimento de novas ideias práticas. As crianças não devem ser apresentadas tão somente aos fatos rápidos, divorciados de um contexto amplo, antes devem ter sua imaginação povoada de possibilidades. O propósito da educação (especialmente nos primeiros anos), deve ser de incutir e cultivar mentes com senso de admiração, curiosidade e desenvolvimento. Desacelerar a educação e investir em mais contextos criativos é um bom caminho para tal. O objetivo é reduzir o foco no resultado raso e de curto prazo e aumentar metas e resultados mais assertivos ainda que de médio e longo prazo. É importante permitir que as crianças sejam infantis, sonhem, vivenciem e experienciem diferentes situações sem restrições de tempo. Ser dissidente é um ponto muito positivo nessa fase. Se não agirmos dessa forma, criaremos uma geração ansiosa, aflita com pouca percepção criacionista e exploratória, capaz de aprofundar estudos e conferir significados a eles. Características infantis como a curiosidade constante, a determinação obstinada, e a originalidade devem ser suficientemente valorizadas. Importante destacar que grande parte da educação brasileira é avessa a riscos e planejada para produzir mentes passivas tão somente lucrativas aos negócios. Perde-se a riqueza pedagógica da aprendizagem. A reflexão, o desenvolvimento do pensamento profundo é cada vez mais elitizado em escolas de alto custo. Descoberta, insights e invenções requerem experimentação, que demandam desafios às autoridades escolares e aos professores nem sempre dispostos ou preparados para tal condução educativa. A influência da tecnologia no desenvolvimento do pensamento • 8/13 EM RESUMO Como o mundo se torna cada dia mais rápido, mais tecnológico, mais virtual e mais focado no desenvolvimento futuro, é necessário explorar assertivamente a liberdade e a experimentação. Precisamos mexer de forma mais inteligente com as mentes em evolução, explorando com intensidade as “folhas de papel em branco e os lápis” em mãos para conduzir estudantes com mais equilíbrio. Saiba Mais Conceitos Fundamentais: Mente consciente: O nível consciente é a parte da mente que pensa. O consciente assume quatro funções muito importantes: • analisar; • racionalizar; • dar força de vontade e; • trabalhar a memória de curto prazo. Mente subconsciente: é a parte da mente em que as informações ficam registradas e armazenadas. Uma das funções deste nível mental é a memória de longo prazo. Materiais Complementares: 1- A nova inteligência. Disponível em: <https://kmol.pt/ livros/2011/09/22/a-nova-inteligencia/>. 2- Educação emocional em contexto escolar. Disponível em: <https:// bit.ly/4dyn8>. https://kmol.pt/livros/2011/09/22/a-nova-inteligencia/ https://kmol.pt/livros/2011/09/22/a-nova-inteligencia/ https://www.psicologia.pt/artigos/textos/TL0296.pdf https://www.psicologia.pt/artigos/textos/TL0296.pdf A influência da tecnologia no desenvolvimento do pensamento • 9/13 Referências Bibliográficas Shadlen, M.N. (1996). Motion perception: seeing and deciding. National Academy of Sciences. Watson, R. (2010). Future minds: how the digital age is changing our minds, why this matters, and what we can do about it. London/Boston: Nicholas Brealey Publishing. Na ponta da língua https://player.vimeo.com/video/683937265 A influência da tecnologia no desenvolvimento do pensamento • 13/13 Im ag en s: Sh utt er st oc k Você pode acessar o livro base deste tema na Biblioteca Lirn: Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It Richard Watson Nicholas Brealey Publishing © 2010 O CÉREBRO HUMANO X INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL ED U CA TI O N A L IN TE RF AC E D ES IG N - ED U 66 0 - 2 .5 O CÉREBRO HUMANO X INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL • 2/14 Objetivos de Aprendizagem • Debater sobre diferenças entre a mente humana e as máquinas; • Compreender sobre a inteligência humana e a inteligência artificial. O CÉREBRO HUMANO X INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL Conteúdo organizado por Deborah Costa do livro Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It, publicado em 2010 por Nicholas Brealey. Atualizado em 2022. https://player.vimeo.com/video/683936402 O CÉREBRO HUMANO X INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL • 3/14 Introdução Costumamos escutar que a caixa de bits conhecida como cérebro humano é como uma máquina complexa. Especificamente, o cérebro é como um computador avançadíssimo e a mente é seu software ou sistema operacional de alta potência. Contudo, a mente não é um software que vem completamente pronto quando nascemos. Embora muitas “instruções” já venham codificadas na origem da vida (como chorar, mamar, etc.), a mente se desenvolve e evolui à medida que aprende a interpretar os sinais que recebe do restante do corpo. Sem a informação trazida pelos sentidos, ela tem seu desenvolvimento prejudicado. Existem estudos que demonstram a internet (supostamente uma espécie de cérebro que liga pessoas e ideias) em franca expansão, a cada ano. Ela, em breve, superará a inteligência humana e eventualmente se tornará autoconsciente? Em 1938, HG Wells escreveu um livro de ensaios chamado World Brain, sobre uma enciclopédia global que ajudaria todas as pessoas do planeta a se tornarem mais informadas. Hoje, as manchetes de jornais exploram a temática polêmica de que os pensadores robóticos são ameaças à humanidade, deturpando o entendimento sobre o impacto do uso dessa moderna ferramenta. O cérebro humano é extremamente complexo e possui propriedades que a maioria dos cientistas de neurociência, computação e engenheiros de software ainda precisam desvendar. Em outras palavras, a mente humana é muito mais complexa do que uma simples série de ‘zeros e uns’ ou a chamada inteligência artificial. Claramente uma criança de 5 anos tem mais inteligência do que um computador, embora nessa fase da vida, ainda não a explore em seu potencial máximo. Observe a forma curiosa como uma criança, ao estudar sobre robótica na escola, escreveu acerca das diferenças entre humanos e robôs: “Os robôs não funcionam”. Ela estava se referindo à inutilidade das máquinas não operadas, pelo menos previamente por humanos. O CÉREBRO HUMANO X INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL • 4/14 A razão pela qual uma criança tem mais inteligência, em geral, do que um computador (ou robô) é que ela tem a oportunidade de experimentar e interagir livremente com o mundo exterior, absorvendo conhecimentos de variadas formas sensitivas. Como Neil Gershenfield aponta em seu livro Quando as coisas começam a pensar, o erro de muitos pesquisadores de inteligência artificial foi gastar muito tempo e dinheiro em cérebros de computadores e não o suficiente em corpos de computadores (ou seja, em sentidos). A cognição está ligada à percepção e o cérebro é uma via de mão dupla em termos de informação que entra e sai da mente. Da mesma forma, a sabedoria (em oposição à inteligência) está conectada à experiência. Se você deseja ter uma máquina inteligente, o primeiro passo é projetar nela experiências e raciocínios do tipo humanizados. Aí reside a singularidade e o valor da mente humana, o que significa que estamos à frente da inteligência da máquina. Isso não significa dizer que a inteligência artificial é um fracasso ou dispensável, apenas não podemos dizer que está acima do cérebro humano. Somos capazes de produzir máquinas inteligentíssimas exatamente por termos uma capacidade mentalindiscutível. Embora um computador possa manipular atividades e tarefas em modo excepcional, é inútil no tudo o mais que um ser humano pode desempenhar. Os computadores se depreciam com o tempo, quebram, não funcionam e podem se tornar descartáveis. Em contraste, o cérebro humano pode ser afetado, porém tem capacidade própria de funcionamento e “auto reparação” ainda que adaptado às limitações sofridas. A mente humana pode ter dificuldade em lembrar sequências numéricas extensas, por exemplo, algo que um computador faz instantaneamente, porém, é capaz de pintar figuras ou compor músicas que tocam pessoas no seu íntimo, ativando sua emoção: choro, alegria, prazer. CARACTERÍSTICAS DA MENTE HUMANA E DAS MÁQUINAS • A base da inteligência humana é a experiência e baseia-se na percepção sensorial da informação que absorvemos. • As máquinas não têm a capacidade de analisar pensamentos – elas não são autoconscientes. O CÉREBRO HUMANO X INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL • 5/14 • Os seres humanos possuem inteligência generalizada; as máquinas são programadas para tarefas específicas. • Uma máquina carece de sentidos verdadeiros – ela pode “saber” que está fria, mas não pode “sentir” frio. • As máquinas não têm empatia ou moralidade e não podem sentir amor, alegria, ódio ou qualquer outra emoção. • Dispositivos eletrônicos não são capazes de criatividade, intuição ou imaginação. • As pessoas, atualmente, têm privacidade mental, mas o funcionamento das máquinas é exposto. • Podemos baixar informações em uma máquina, mas ainda não no cérebro humano. • Máquinas não possuem uma mente subconsciente. • O cérebro humano evoluiu ao longo de milhares de anos, por isso é altamente resiliente e adaptável às circunstâncias em mudança. https://player.vimeo.com/video/683935944 O CÉREBRO HUMANO X INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL • 6/14 COMPUTADORES X INTELIGÊNCIA HUMANA Existem, de fato, paralelos entre a inteligência humana e da máquina em termos de processamento de informação. Os computadores e robôs não têm consciência própria, são frios e lidam com a análise lógica, sem capacidade de autocrítica ou de resolução definitiva de seus próprios problemas. Sem consciência, uma máquina não pode ser considerada completamente inteligente. Entre os cientistas, ainda há divergência sobre o cérebro, o qual é muito mais que um depósito de informações, antes, são caldeirões complexos de conexões, produtos químicos e eletricidade que, de maneira irônica e de forma consciente, não somos capazes de compreender. Assim, podemos afirmar que as máquinas são mais habilidosas que os humanos em determinadas tarefas rotineiras, repetitivas ou lógicas, mas é improvável que tenha uma inteligência geral capaz de executar, em qualquer momento, todas as competências humanas, e então, substituir o homem definitivamente. A neurociência ainda está em desenvolvimento, mas já deixou claro que as redes neurais são muito diferentes das redes de transistores de um robô. O cérebro e a mente humana são interdependentes e não podem, como um hardware e um software, funcionar em outro “computador” como ocorrem com os itens tecnológicos. O pensamento humano é baseado na experiência e no senso de si mesmo. Sentimos e aprendemos a partir da interação com a vida e também aprendemos mediante o ensino, por transmissão de outros seres humanos. Assim, nós não apenas “vemos” as coisas como elas são, mas em um contexto de significado que nos é dado, por muitos anos, percebemos segundo nossas próprias experiências e por meio da experiência dos outros indivíduos. Enquanto um computador pode “saber” que está quente lá fora (através de um medidor de temperatura) e relacioná-lo a outras informações internas alocadas em sua memória tecnológica, só um humano pode, fisicamente, experimentar conceito de quente. De modo análogo, apenas uma pessoa pode relacionar, emocionalmente, a frieza a outras experiências baseadas na emoção. O fato é que apenas os humanos têm sentimento o qual, segundo os antigos egípcios, é a base da lógica e da racionalidade. O CÉREBRO HUMANO X INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL • 7/14 Um outro exemplo é constatar que somente os seres humanos podem ser frios e associar a frieza a sentimentos como raiva, alegria, tristeza, medo e surpresa experimentados no passado. Também é interessante lembrar que nunca duas pessoas experimentarão o mesmo objeto (por exemplo, uma pintura) ou evento de maneira idêntica, já que a leitura feita pelos sistemas neurais são únicas. CARACTERÍSTICAS CEREBRAIS O cérebro funciona através de processos eletroquímicos e o pensamento ocorre dentro do córtex cerebral. O desenvolvimento da neurobiologia e o uso da ressonância magnética, da tomografia de emissão positiva e da eletroencefalografia quantitativa nos dá mais informações a respeito do cérebro humano. Através dos exames por imagem, podemos ver o sangue fluindo em variadas partes do cérebro durante diferentes atividades. A atividade cerebral, por sua vez, influencia o comportamento por responder a partir dele. No entanto, ainda não é possível, ao observar a imagem do cérebro, dizer com precisão se o pensamento consciente ou subconsciente está ocorrendo em dado momento. Uma descoberta recente é que a perda de concentração pode estar ligada a mudanças na atividade cerebral. Em certas circunstâncias, uma perda de concentração pode causar acidentes bastante sérios. Desse modo, sendo possível prever quando ocorrerá tal falha na mente, podemos, teoricamente, tomar medidas que evitem o acidente. Portanto, ainda há muito o que se descobrir sobre o cérebro humano, sobre a criatividade e outras atividades relacionadas à nossa mente. Ainda estamos longe de prever a capacidade de originalidade mental ou de desenvolver um conjunto de regras generativas para a solução de problemas ou a criação de ideias. A ciência também diz pouco sobre nossa imaginação. Os cientistas falam sobre a consciência humana, mas ainda sem defini-la ou explicá-la por completo. Para muitos, essas definições e explicações seriam valiosas, pois tal entendimento possibilitaria a construção de máquinas mais parecidas com a mente humana. Há quem gostaria de desvendar o pensamento original, uma vez que existe forte interesse financeiro na inventividade e manipulá-la com facilidade seria um tesouro incalculável. O CÉREBRO HUMANO X INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL • 8/14 Saiba Mais Conceitos Fundamentais: Inteligência Artificial (IA) é uma vertente da ciência da computação que se propõe a elaborar dispositivos e máquinas que simulem a capacidade humana de raciocinar, perceber, tomar decisões e resolver problemas, enfim, a capacidade de ser inteligente. O córtex cerebral é a parte que cobre determinados órgãos. Trata- se de um tecido orgânico de alguns milímetros, também chamado de matéria cinza, que protege os dois hemisférios do cérebro. Materiais Complementares: 1- O cérebro e o pensamento. Disponível em: < h t t p : / / p e p s i c . b v s a l u d . o r g / s c i e l o . p h p ? s c r i p t = s c i _ arttext&pid=S1517-24302006000100006> 2- Inteligência Artificial, Humana e a Emoção. Disponível em: <https://www.professores.uff.br/screspo/wp-content/uploads/ sites/127/2017/09/ia_intro.pdf> 3- Watson, o computador que pensa. Disponível em: <https:// canaltech.com.br/mercado/Conheca-o-Watson-o-computador- que-pensa/> http://pepsic.bvsalud.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1517-24302006000100006 http://pepsic.bvsalud.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1517-24302006000100006 https://www.professores.uff.br/screspo/wp-content/uploads/sites/127/2017/09/ia_intro.pdf https://www.professores.uff.br/screspo/wp-content/uploads/sites/127/2017/09/ia_intro.pdf https://canaltech.com.br/mercado/Conheca-o-Watson-o-computador-que-pensa/ https://canaltech.com.br/mercado/Conheca-o-Watson-o-computador-que-pensa/ https://canaltech.com.br/mercado/Conheca-o-Watson-o-computador-que-pensa/ O CÉREBRO HUMANO X INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL • 9/14 EM RESUMOApesar de todo o debate sobre o desenvolvimento de inteligência artificial e de supermáquinas pensantes, ainda existe um longo caminho para os pesquisadores que desejem entender o processo intelectual humano a fim de transportá-lo aos recursos tecnológicos. O cérebro é uma máquina bioquímico- elétrica. Ao contrário do computador, a mente/cérebro trabalha num jogo combinando precisão e imprecisão, incerteza e rigor, e cruza rememoração e cogitação. A mente humana é espetacular em suas multitarefas: podemos escrever livros, pintar figuras ou compor músicas de significados ímpares. O CÉREBRO HUMANO X INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL • 10/14 Referências Bibliográficas Gershnfeld, N. (1999). When Things start to think. Henry Holt and Co.. Watson, R. (2010). Future minds: how the digital age is changing our minds, why this matters, and what we can do about it. London/Boston: Nicholas Brealey Publishing. Wells, H.G. (1938). World brain. London: Methuen & Co., Ltd.; Garden City, NY: Doubleday, Doran & Co. Na ponta da língua https://player.vimeo.com/video/683936349 O CÉREBRO HUMANO X INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL • 14/14 Im ag en s: Sh utt er st oc k Você pode acessar o livro base deste tema na Biblioteca Lirn: Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It Richard Watson Nicholas Brealey Publishing © 2010 EDUCAÇÃO 4.0 E 5.0 ED U CA TI O N A L IN TE RF AC E D ES IG N - ED U 66 0 - 3 .1 EDUCAÇÃO 4.0 E 5.0 • 2/14 Objetivos de Aprendizagem • Compreender os conceitos de Educação 4.0 (com a Web 4.0) e a Indústria 4.0; • Discutir sobre uma Educação 5.0 que vai ao encontro das necessidades contemporâneas; • Entender sobre a nova cultura voltada para a inovação tecnológica. EDUCAÇÃO 4.0 E 5.0 Conteúdo organizado por Deborah Costa do livro Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It, publicado em 2010 por Nicholas Brealey. Atualizado em 2022. https://player.vimeo.com/video/683935459 EDUCAÇÃO 4.0 E 5.0 • 3/14 Introdução O termo Educação 4.0 surgiu da necessidade de atender às demandas educacionais das novas gerações a partir do cenário de evolução tecnológica que estamos presenciando. Tal condição é importante, uma vez que é papel da escola preparar os alunos para o mundo que encontrarão à frente. Nesse sentido, é fundamental realizar os seguintes questionamentos: • Como será esse mundo educacional cada vez mais inserido no contexto digital? • As profissões serão diferentes? • As habilidades de hoje vão suprir as necessidades desses futuros profissionais? Vivenciamos um momento em que tecnologias digitais, como Internet das Coisas, Big data e inteligência artificial fazem surgir novas necessidades, principalmente no mercado profissional, contexto que está sendo chamado de “4ª Revolução Industrial” ou “Indústria 4.0”. A 4ª Revolução Industrial compreende a incorporação de inovações tecnológicas que vão mudar radicalmente o mundo como o conhecemos e moldar a indústria dos próximos anos. Schwab (2016), no livro A Quarta Revolução Industrial, diz que essa revolução tecnológica transformará fundamentalmente a forma como vivemos, trabalhamos e nos relacionamos. Para entendermos essas mudanças, veja o histórico das revoluções: • Primeira (entre 1760 e 1840): máquina a vapor, ferrovias; • Segunda (final do séc. XIX): advento da eletricidade e da linha de montagem; • Terceira (década de 1960): revolução digital e do computador; • Quarta (virada para o século XXI): inteligência artificial, robótica, Internet das Coisas, veículos autônomos, impressão em 3D, nanotecnologia, biotecnologia, armazenamento de energia. EDUCAÇÃO 4.0 E 5.0 • 4/14 Figura 3.1 – Caminho até a 4ª Revolução Industrial Fonte: Feimec (2016, p. 6). Ao compararmos o histórico das revoluções, vemos que a quarta delas apresenta tecnologias disruptivas, contexto no qual cada vez mais dispositivos, equipamentos e objetos serão conectados uns aos outros por meio da internet. É importante destacar que algumas dessas inovações estão em fase inicial e ainda não mostraram todo o seu potencial. De acordo com Schwab (2016), a 4ª Revolução Industrial não é um conjunto de tecnologias emergentes em si mesmas, mas a transição em direção a novos sistemas que foram construídos sobre a infraestrutura da revolução digital. Seguindo o contexto da 4ª Revolução Industrial, a Educação 4.0 precisa pensar e reformular a maneira como lidamos com a educação hoje. Faz-se necessária uma educação alinhada às demandas da 4ª Revolução Industrial, razão pela qual precisamos incorporar neste novo processo de ensinar questões, como: • A conectividade global e a facilidade de acesso ao conhecimento; • As máquinas inteligentes, automação e sistemas robotizados; • As novas mídias e big data; EDUCAÇÃO 4.0 E 5.0 • 5/14 • A implacável velocidade da inovação; • A exigência constante de desenvolvimento de novas habilidades e conhecimentos. Se realizarmos uma comparação entre tecnologias educacionais utilizadas em cada uma das fases da educação, veremos que tecnologias analógicas e digitais vão sendo criadas e utilizadas de acordo com as necessidades. Veja: • Educação 1.0 – as tecnologias utilizadas eram lousa, giz, caderno, lápis e caneta. • Educação 2.0 – além das citadas em 1.0, há a utilização de mídias como rádio, projetores de slides e videocassetes – tecnologias analógicas. • Educação 3.0 – além das citadas em 1.0 e 2.0, a utilização de computadores com usos da internet já se intensificam, e tecnologias digitais passam a ser incorporadas ao processo de ensino e aprendizagem. • Educação 4.0 – algumas tecnologias da educação 1.0 e 2.0 caem em desuso e tecnologias mobile conectadas em rede e armazenadas em nuvem e a utilização da computação cognitiva e de inteligência artificial ganham espaço na educação 4.0 e na Web 4.0, (a qual entra no ano de 2020 em sua quarta geração segundo Aghaei; Nematbakhsh e Farsani (2012)) • Educação 5.0 - apoiada sob as bases da modernidade, inclusão, humanidade e, como não poderia deixar de ser, do mundo digital, segundo Fábio Rua (2019), incorpora metodologias ativas, ensino híbrido, educação individualizada e até intercâmbio educacional. É importante destacar que o modelo de educação foi desenhado para um mundo que vivia entre a 1ª e a 2ª revoluções industriais. Institucionalizou-se a tradição das aulas expositivas, em que o professor era o responsável por transmitir o conteúdo e as informações por meio da fala para um grande número de estudantes, mesmo porque, não havia meios baratos para realizar a difusão de conteúdos. Assim, não era necessário produzir livros para todos, pois o conteúdo seria copiado diretamente do quadro ou da fala dos mestres. EDUCAÇÃO 4.0 E 5.0 • 6/14 A partir da 3ª Revolução Industrial, e com mais intensidade na 4ª, percebemos que essa necessidade deixa de existir num mundo onde tudo é acessível na web o tempo todo. O futuro da educação deveria, então, aproveitar os impulsionadores de toda essa transformação. A escola precisava entender que, no mundo em que vivemos: • Aprenderemos juntos e uns com os outros. A aprendizagem é colaborativa, os professores são mediadores e facilitadores que constroem comunidades em torno do aprendizado, talento e habilidades de seus alunos. • Teremos que aprender a selecionar. O mais importante é saber por que você precisa de algo, um conhecimento ou habilidade e, em seguida, saber onde encontrá-lo ou desenvolvê-lo. • A análise de desempenho e da aprendizagem podem ser realizadas através de tecnologias personalizadas baseadas em dados inteligentes. Um bom início para esse caminho é a criação de ambientes inovadores propícios para o desenvolvimento de projetos que aproximem os alunos dessa nova realidade, espaços onde os alunos aprendem fazendo e testando infinitas possibilidades. Em outras palavras, a escola precisa incentivar e estar alinhadaa uma nova cultura voltada para a inovação, a invenção, a resolução de problemas, a programação, a colaboração e a cultura maker. https://tecnologia.educacional.com.br/blog-pense-matematica/resolucao-de-problemas-reais-na-educacao/ https://tecnologia.educacional.com.br/blog-inovacao-e-tendencias/movimento-maker-na-educacao-conheca-essa-novidade/ https://player.vimeo.com/video/683935746 EDUCAÇÃO 4.0 E 5.0 • 7/14 Na Educação 5.0, além da mentalidade educativa da educação 4.0 insere-se o dever da instituição educacional de não somente orientar o aluno para o desenvolvimento de novas habilidades, além do pensamento crítico, do compartilhamento de conhecimento, da construção de habilidades e competências do século XXI, mas também, aumentar a chance de sucesso desse estudante no ensino e no mercado de trabalho, explorando: • Estratégias de ensino centradas na participação efetiva dos estudantes - novas metodologias; • Integração entre as aulas presenciais (offline) e as aulas online; • Aprendizagem personalizada; • Aprendizagem entre pares; • Docentes enquanto mentores; • Possibilidade de estudos sem fronteiras nacionais. EDUCAÇÃO 4.0 E 5.0 • 8/14 Saiba Mais Conceitos fundamentais Tecnologias educacionais: conjunto de meios e recursos, audiovisuais ou tecnológicos, utilizados para facilitar os processos de ensino e aprendizagem. Materiais complementares • “Educação 4.0”. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=wd4- jnOzcrQ>. “O que é a 4ª Revolução Industrial – e como ela deve afetar nossas vidas”. Disponível em: <https://www.bbc.com/portuguese/ geral-37658309>. EDUCAÇÃO 5.0: UMA NOVA ABORDAGEM DE ENSINO APRENDIZAGEM NO CONTEXTO EDUCACIONAL. Disponível em: <https://bit.ly/87nv393>. EM RESUMO A educação precisou se reinventar e pensar sobre a promoção de propostas compatíveis com as atuais exigências da sociedade. Trata-se, definitivamente, de uma educação voltada para uma nova cultura na qual tecnologias digitais, resolução de problemas, colaboração, inclusão, entre outros elementos, são essenciais para o processo. https://www.youtube.com/watch?v=wd4-jnOzcrQ https://www.youtube.com/watch?v=wd4-jnOzcrQ https://www.bbc.com/portuguese/geral-37658309 https://www.bbc.com/portuguese/geral-37658309 http://idaam.siteworks.com.br/jspui/bitstream/prefix/1112/1/EDUCA%c3%87%c3%83O%205.0%20UMA%20NOVA%20ABORDAGEM%20DE%20ENSINOAPRENDIZAGEM%20NO%20CONTEXTO%20EDUCACIONAL.pdf EDUCAÇÃO 4.0 E 5.0 • 9/14 Na ponta da língua https://player.vimeo.com/video/683935354 EDUCAÇÃO 4.0 E 5.0 • 10/14 Referências Bibliográficas Aghaei, S., Nematbakhsh, m.A., e Farsani, H.K. (2012). Evolution of the world wide web: from web 1.0 to web 4.0. International Journal of Web & Semantic Technology (IJWesT), v. 3, n. 1, jan. 2012. DOI:10.5121/ijwest.2012.3101. Disponível em: https:// bit.ly/95nts5. Feimec. (2016). Manufatura avançada. Tudo que você precisa saber sobre a 4ª Revolução Industrial e os desafios a serem enfrentados para implementação no Brasil. E-book/Apresentação. Disponível em: <https://bit.ly/jva8jf>. Acesso em: 12 jul. 2018. Rua, F. (2019). Educação 5.0. (5m29s). Disponível em: https://youtu.be/hwp1lYwH7ss. Publicado dia 07 de fevereiro de 2019. Acesso em: 03 de setembro de 2019 Schwab, K. A (2016). Quarta Revolução Industrial. São Paulo: Edipro. Watson, R. (2010). Future minds: how the digital age is changing our minds, why this matters, and what we can do about it. London/Boston: Nicholas Brealey Publishing. https://airccse.org/journal/ijwest/papers/3112ijwest01.pdf https://airccse.org/journal/ijwest/papers/3112ijwest01.pdf https://youtu.be/hwp1lYwH7ss EDUCAÇÃO 4.0 E 5.0 • 14/14 Im ag en s: Sh utt er st oc k Você pode acessar o livro base deste tema na Biblioteca Lirn: Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It Richard Watson Nicholas Brealey Publishing © 2010 Big Data na Educação ED U CA TI O N A L IN TE RF AC E D ES IG N - ED U 66 0 - 3 .2 Big Data na Educação • 2/14 Objetivos de Aprendizagem • Entender o que é big data; • Reconhecer como o sistema de inteligência big data pode ser utilizado na área pedagógica. Big Data na Educação Conteúdo organizado por Deborah Costa do livro Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It, publicado em 2010 por Nicholas Brealey. Atualizado em 2022. https://player.vimeo.com/video/683935065 Big Data na Educação • 3/14 Introdução Big data significa “grandes dados”. Trata-se de um termo utilizado na atualidade para nomear conjuntos de dados de grande volume que, em geral, possuem elevada complexidade e relevância. Tecnologias especializadas em processamento de dados são necessárias para adequada manipulação e gerenciamento do Big Data. Trabalhar o Big Data implica em alguns desafios importantes mediante dados, tais como: • Pesquisa • Análise • Captura • Curadoria de dados • Compartilhamento • Armazenamento • Transferência • Visualização • Privacidade O mercado atual valoriza fortemente o Big Data por utilizar informações relevantes nele contidas, provenientes de diferentes fontes. Para os negócios, por exemplo, conhecer em profundidade o cliente é algo de grande valor e que confere vantagem estratégica à empresa que busca crescer e prosperar. Assim, • Extrair; • Analisar e • Utilizar dados Acerca de hábitos e preferências do público, é exatamente o que qualquer organização deseja para melhor encaminhar suas decisões. Big Data na Educação • 4/14 Esse conjunto de dados é frequentemente utilizado em áreas como o varejo, mercado financeiro e setor de tecnologia. No entanto, as técnicas de Big Data agora conquistam espaço na educação, com possibilidades de uso variadas. A gestão da instituição escolar, por exemplo, pode ser significativamente melhorada a partir das informações provenientes do Big data, o que resultará na melhoria do desempenho dos professores e alunos. Na área educativa, a coleta de dados pode ser encaminhada através de professores e gestores em relação a diferentes situações e atribuições, como por exemplo: • Avaliações com notas • Cálculos de frequência de estudantes • Censo educativo Esses indicadores são importantes para a vida escolar, para prestação de contas à sociedade ou amostra de desempenho de estudantes, entre outras utilizações. Nesse sentido, tais informações são entendidas como base de avaliação diagnóstica do ensino para a tomada de decisões baseadas no melhor entendimento e acompanhamento dos estudantes durante o processo de ensino-aprendizagem, quanto às demandas e dificuldades, o que possibilita a proposição de soluções e, portanto, apoio ao aluno. https://player.vimeo.com/video/683934779 Big Data na Educação • 5/14 MAPEANDO O APRENDIZADO O sistema de inteligência Big data funciona na seguinte dinâmica: • Dados são captados • Informações são processadas • Relatórios são gerados para avaliações. As informações estruturadas viabilizam análises minuciosas dos resultados, oferecendo maior visão para estratégias acerca de melhorias de pontos deficitários e críticos. Na prática, cada instituição de ensino escolhe as ferramentas que irá utilizar para obter as informações de que necessita. Assim, a ciência de dados se coloca a serviço do trabalho com dados a fim de oportunizar alternativas de informação adequadas a cada realidade institucional. Existem diversas plataformas que incluem diferentes ferramentas de obtenção de informações como enquetes e simulados on-line e que permitem o cruzamento de dados de diferentes fontes. Essa tecnologia irá abastecer a produção dos relatórios. Os gerenciadores de conteúdo escolar são utilizados nas instituições de ensino para obtenção de diversas informações acerca dos alunos, tais como: • Gestão de acessos • Identificação de buscas de disciplinas • Verificação da interação dos estudantes com colegas e com a própria instituição• Tempo de utilização de programas. Essas informações podem ser cruzadas, para análise, com outros elementos, como o aproveitamento escolar do estudante. São dados importantes que mapeiam ações e comportamentos dos educandos. Além de informações mais generalizadas, com a tecnologia, é possível analisar alunos individualmente. Os dados sobre cada estudante favorece o encaminhamento de um aprendizado mais personalizado. Vejamos um exemplo dessa funcionalidade: é possível, a partir dos relatórios oferecidos, que o professor personalize sua intervenção, indicando atividades, videoaulas, produções textuais de acordo com as carências, Big Data na Educação • 6/14 perfil e possibilidades de cada estudante. Essa é uma solução do big data aplicado à área pedagógica. Outro recurso atraente para as escolas são os sistemas que permitem fazer comparativos entre estudantes de diferentes instituições. Informações dessa natureza são úteis para comparações de desempenho de seus alunos em relação aos das escolas concorrentes. GESTÃO ADMINISTRATIVA As aplicações e técnicas de análise do big data são grandes aliadas da administração escolar e podem ser empregadas com os mais diversos fins, inclusive para controlar a evasão de estudantes. Por meio da análise estatística de determinados dados, é possível que a instituição saiba: • quais alunos estão propensos a abandonar o curso, antes mesmo que o problema se manifeste. Isso possibilita à escola fazer um trabalho proativo de retenção e, mais do que isso, saber quais ações de retenção podem ser eficazes para cada aluno; • o desempenho de cada aluno, turmas e da escola como um todo; • a frequência dos alunos (diária ou em cada aula), por exemplo; • a inadimplência e os fatores que podem estar contribuindo para essa questão; • o nível de satisfação e engajamento de alunos, professores, equipes e famílias e/ ou comunidade. É importante destacar que, como se trata de um sistema em nuvem, a implementação dessa tecnologia é rápida. Existem plataformas adequadas a cada instituição e o tempo para obter os primeiros resultados depende da quantidade de dados armazenados. Quando há informações acumuladas, os resultados são gerados de forma imediata. Um dos entraves, no entanto, corresponde a ausência da cultura de captação e armazenagem de informações, o que dificulta a realização de qualquer análise. Big Data na Educação • 7/14 BIG DATA NA REDE PÚBLICA A entrada da tecnologia nas escolas públicas é lenta, mas muito promissora. Por meio de pesquisas, é possível coletar dados do sistema educacional de cada nível de ensino, e assim, mapear os pontos fortes e fracos de cada estudante, gerando relatórios individuais e elencando as áreas prioritárias, sugerindo materiais de apoio a ele. Os resultados por aluno, turmas e escolas podem ser conferidos pelas secretarias e departamentos de educação, de uma forma interativa e clara para planejamento de tomadas de decisão. Para finalizar, a seguir, são apresentadas as técnicas do big data que podem ser usadas de várias maneiras para análise de aprendizagem, de acordo com Sin e Muthu (2015, p. 1036, tradução nossa): • Previsão de desempenho: o desempenho do aluno pode ser previsto pela análise de interação dele em um ambiente de aprendizagem com outros alunos e professores. • Detecção de riscos de evasão: ao analisar o comportamento do aluno, o risco de abandono dos cursos pode ser detectado e medidas podem ser implementadas no início do curso para manter os estudantes até o final. • Visualização de dados: os relatórios sobre dados educacionais tornam-se cada vez mais complexos à medida que os dados educacionais crescem em tamanho. Estes podem ser visualizados, usando técnicas para identificar facilmente as tendências e relações nos dados apenas analisando os relatórios visuais. • Feedback inteligente: os sistemas de aprendizagem podem fornecer informações inteligentes e imediatas para feedback aos alunos em resposta às suas contribuições, o que melhora a interação e o desempenho dos alunos. • Recomendação de cursos: novos cursos podem ser recomendados aos alunos com base nos seus interesses identificados através da análise de suas atividades. • Estimativa de habilidade do aluno: prever uma estimativa das habilidades adquiridas pelo aluno. • Detecção de comportamento: detectar os comportamentos de estudantes em comunidades. Big Data na Educação • 8/14 Saiba Mais Conceitos Fundamentais Big data: grande quantidade de dados. Prospecção de dados (português europeu) ou mineração de dados (português brasileiro): também conhecida pelo termo inglês data mining, é o processo de exploração de grandes quantidades de dados nas técnicas de big data. Materiais Complementares 1- “Mineração de dados e big data na educação”. Disponível em: <https://www.researchgate.net/publication/329633880_ Mineracao_de_Dados_e_Big_Data_na_Educacao>. 2- “O conceito big data na educação”. Disponível em: <http:// www.br-ie.org/pub/index.php/wie/article/view/3115/2623>. Em resumo O setor educacional, cada vez mais, faz uso de soluções como o big data com o intuito de melhor atender as necessidades dos alunos, e assim, promover um ensino de maior qualidade e de forma mais personalizada, com foco nos objetivos pessoais e profissionais dos matriculados. Diante disso, o termo “ambiente virtual de aprendizagem” pode ser melhor caracterizado como um “ambiente pessoal de aprendizagem” quando o uso do big data é bem direcionado nos processos educativos, ao passo que, através deles, o aluno tem acesso aos conteúdos exatos de acordo com sua necessidade, para melhor evoluir em suas aprendizagens. https://www.researchgate.net/publication/329633880_Mineracao_de_Dados_e_Big_Data_na_Educacao https://www.researchgate.net/publication/329633880_Mineracao_de_Dados_e_Big_Data_na_Educacao http://www.br-ie.org/pub/index.php/wie/article/view/3115/2623 http://www.br-ie.org/pub/index.php/wie/article/view/3115/2623 Big Data na Educação • 9/14 Aplicação Prática Colégio Bandeirantes e a personalização do seu sistema educacional O Colégio Bandeirantes, um dos mais tradicionais de São Paulo, fundado em 1944, possui 2.600 alunos. Acompanhando a evolução tecnológica dos últimos anos, a escola se transforma para se manter sempre atualizada e viver o mundo mobile com mais eficiência. O colégio buscou, entre outras coisas, superar a dificuldade no compartilhamento e versionamento de documentos, ampliar o espaço de armazenamento de conteúdo, além de criar a possibilidade de execução de atividades em sala de aula de maneira compartilhada e on-line. Para isso, contou com a implementação do Office 365, ferramenta que possibilita colaboração, compartilhamento, organização e dinamismo tanto para alunos quanto para professores. A escola implementou também o Power BI para fazer uma análise mais individualizada de cada aluno. Os perfis de big data usados pela plataforma geram gráficos que permitem, inicialmente aos professores e coordenadores, analisar as avaliações aplicadas, buscar a eficiência das questões e a qualidade de sua aplicação. Veja como aconteceu no vídeo seguinte: “Office 365 no ambiente escolar: Colégio Bandeirantes”. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=3krElMaqrCU>. https://www.youtube.com/watch?v=3krElMaqrCU Big Data na Educação • 10/14 Referências Bibliográficas Sin, K.; Muthu, L. (2015). Application of Big Data in Education Data Mining and Learning Analytics – A Literature Review. ICTACT Journal on Soft Computing: Special Issue on Soft Computing Models for Big Data. Disponível em: <https://bit.ly/61aev8av>. Watson, R. (2010). Future minds: how the digital age is changing our minds, why this matters, and what we can do about it. London/Boston: Nicholas Brealey Publishing. Na ponta da língua https://player.vimeo.com/video/683934722 Big Data na Educação • 14/14 Im ag en s: Sh utt er st oc k Você pode acessar o livro base deste tema na BibliotecaLirn: Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It Richard Watson Nicholas Brealey Publishing © 2010 Inteligência Artificial na Educação ED U CA TI O N A L IN TE RF AC E D ES IG N - ED U 66 0 - 3 .3 Inteligência Artificial na Educação • 2/14 Objetivos de Aprendizagem • Compreender os conceitos que permeiam a inteligência artificial; • Discutir a inteligência artificial na educação. Inteligência Artificial na Educação Conteúdo organizado por Deborah Costa do livro Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It, publicado em 2010 por Nicholas Brealey. Atualizado em 2022. https://player.vimeo.com/video/683934507 Inteligência Artificial na Educação • 3/14 Introdução A inteligência artificial (IA) é uma área de pesquisa da ciência da computação que envolve diretamente a área de tecnologia e que está em constante evolução. De uma forma geral, o significado de IA relaciona-se à capacidade de as máquinas aprenderem a pensar e agir como humanos. Existe um esforço para avançar em pesquisas científicas da computação a fim de modernizar indústrias com a criação de softwares que consigam captar, criar, deduzir e aprender ideias cujo objetivo, geralmente, é facilitar tarefas do dia a dia. Não é de hoje que o homem deseja construir máquinas capazes de reproduzir suas capacidades, tais como pensar e agir. Tal desejo pode ser comprovado pela existência de máquinas autônomas e também através de personagens fictícios, como é o caso do Frankenstein (personagem da escritora Mary Shelley). O estudo e desenvolvimento das pesquisas em IA tiveram início na Segunda Guerra Mundial, quando se reuniram cientistas de diversas áreas, incluindo neurociência, engenharia, matemática e computação para tratar sobre a criação de um cérebro artificial. Os pioneiros na criação do primeiro laboratório de inteligência artificial na Universidade de Carnegie Mellon foram os cientistas: • Hebert Simon • Allen Newell Tais estudiosos, com objetivos em comum, tinham a intenção de criar um “ser” que simulasse a vida do ser humano. Entre os cientistas, também estava Alan Turing, conhecido como “o pai da informática” e responsável por desenvolver um teste para determinar se a máquina possuía ou não inteligência, o teste de Turing. O teste de Turing consistia em uma entrevista por meio remoto com uma pessoa. Após responder as perguntas, por um determinado tempo, o entrevistador deveria tentar identificar se estava falando com uma pessoa ou uma máquina. Caso não conseguisse perceber a diferença, então a inteligência artificial estaria confirmada. A partir da tese de Turing, e com o grande avanço da tecnologia, empresas em todo o mundo investem em projetos que envolvem a inteligência artificial. Inteligência Artificial na Educação • 4/14 Observa-se que a inteligência artificial ganhou mais força com a evolução computacional, quando a máquina conseguiu realizar análise e síntese de vozes humanas. INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL E A EDUCAÇÃO Os estudos sobre inteligência artificial (IA) vêm se expandindo para diferentes áreas e prometem ser o futuro tecnológico da humanidade, como o planejamento automatizado e escalonamento, jogos, programas de diagnóstico médico, controle autônomo, robótica etc. Suas aplicações, segundo Pereira (2018), podem ser facilmente encontradas em: • jogos e brinquedos eletrônicos; • robótica e automação industrial; • verificação automática de software; • otimização e controle de processos; • processamento de linguagem natural; • bancos de dados dedutivos e mineração de dados; • aprendizagem, planejamento e escalonamento de tarefas; https://player.vimeo.com/video/683934265 Inteligência Artificial na Educação • 5/14 • reconhecimento de faces, de voz, de cheiros e de sabores. No campo da educação, os primeiros sistemas voltados para o ensino através do computador foram: • Treinamento baseado em computador (CBT – computer-based training) • Instrução baseada em computador (CAI – computer assisted instructional) (McArthur, 1993), (Beck; Stern; Haugsjaa, 1996). Usualmente, esses sistemas geram conjuntos de problemas projetados para aumentar o desempenho do estudante em domínios baseados em habilidades, como aritmética e recuperação de vocabulário. Nesses sistemas, a instrução não era individualizada para as necessidades do estudante. A proposta era apresentar um problema ao aluno, registrar a resposta e avaliar seu desempenho. Desse modo, não era possível fornecer o mesmo tipo de atenção individualizada que podia ser oferecido por um tutor humano. Segundo McArthur (1993), essa atenção poderia ser alcançada através de um sistema que pudesse raciocinar sobre o domínio e sobre o estudante. Nesse sentido, surgiu uma nova proposta de sistema: os sistemas tutores inteligentes (ITS – Intelligent Tutoring Systems). Ferramentas de tutoria inteligente incorporadas à ciência da inteligência artificial têm sido desenvolvidas para melhorar o desempenho dos estudantes. Sistemas ITS oferecem considerável flexibilidade na apresentação do material e uma maior habilidade para responder às necessidades do usuário. Eles procuram não apenas ensinar, mas como ensinar, aprendendo informações relevantes sobre o estudante, proporcionando um aprendizado individualizado. Estes sistemas alcançam sua “inteligência” pela representação de decisões pedagógicas sobre como transmitir o material (ensinar), além de informações sobre o estudante. Isto permite uma grande interatividade do sistema com o aluno. Sistemas tutores inteligentes têm sido apresentados como altamente eficientes para a melhoria do desempenho e motivação dos estudantes. (VAZ; RAPOSO, 2002, [s.p.]) Conforme exposto acima, podemos concluir que um sistema tutor de inteligência é aquele que faz a intermediação entre quem busca um aprendizado e uma ferramenta facilitadora desse aprendizado. “Um STI é um sistema de computador que fornece instrução personalizada ou feedback aos alunos sem muita intervenção de professores humanos” (Cooper, Nam Inteligência Artificial na Educação • 6/14 e Si, 2012, p. 138). Esse sistema, denominado de STI, é diferenciado dos demais, pois agrega artifícios da inteligência artificial e incorpora estratégias do modelo do ensino-aprendizagem convencional para o não convencional. É uma aprendizagem automática que faz com que os computadores exerçam seu papel de forma natural sem que pareçam explicitamente programados para tal. A aprendizagem automática, na última década, foi responsável pelo surgimento dos carros automáticos e por recursos de reconhecimento de voz, além de ter otimizado as buscas na web e possibilitado um avanço enorme na compreensão do genoma humano. É importante destacar que atualmente, a aprendizagem automática está tão difundida, que a utilizamos várias vezes ao dia sem que percebamos. Muitos pesquisadores também acreditam que esse é o caminho para levar a inteligência artificial a níveis equivalentes aos humanos. Inteligência Artificial na Educação • 7/14 Saiba Mais Conceitos Fundamentais Um sistema tutorial inteligente (STI) é qualquer sistema de computador que fornece instruções diretas personalizadas ou feedback aos alunos, ou seja, sem a intervenção de seres humanos, ao mesmo tempo em que executa uma tarefa. A aprendizagem automática é a ciência que faz com que os computadores exerçam seu papel de forma natural sem que pareçam explicitamente programados para tal. Materiais Complementares 1. “Tudo sobre inteligência artificial: 10 fatos que você precisa saber”. Disponível em: <https://www.techtudo.com.br/ listas/2018/05/tudo-sobre-inteligencia-artificial-10-fatos-que- voce-precisa-saber.ghtml>. 2. “Tutores inteligentes como mediador para o ensino e a aprendizagem”. Disponível em: <http://revista.faculdadeprojecao. edu.br/index.php/Projecao4/article/view/78/65>. https://www.techtudo.com.br/listas/2018/05/tudo-sobre-inteligencia-artificial-10-fatos-que-voce-precisa-saber.ghtmlhttps://www.techtudo.com.br/listas/2018/05/tudo-sobre-inteligencia-artificial-10-fatos-que-voce-precisa-saber.ghtml https://www.techtudo.com.br/listas/2018/05/tudo-sobre-inteligencia-artificial-10-fatos-que-voce-precisa-saber.ghtml http://revista.faculdadeprojecao.edu.br/index.php/Projecao4/article/view/78/65 http://revista.faculdadeprojecao.edu.br/index.php/Projecao4/article/view/78/65 Inteligência Artificial na Educação • 8/14 Aplicação Prática Os seguintes filmes mostram claramente a vontade da máquina de se tornar ser humano, de querer se manifestar, poder ter e sentir tudo como o fazem os humanos. EM RESUMO Neste tema, procuramos apresentar alguns aspectos da aplicação da inteligência artificial no ensino. O objetivo foi mostrar como a evolução das técnicas de IA e da ciência cognitiva influencia diretamente na construção de sistemas de ensino apoiados por aprendizagem automatizada pelo computador. Inteligência Artificial na Educação • 9/14 Na ponta da língua https://player.vimeo.com/video/683934200 Inteligência Artificial na Educação • 10/14 Referências Bibliográficas Beck, J.; Stern, M.; Haugsjaa, E. (1996). Applications of AI in education: the ACM’s first electronic publication. Magazine XRDS: Crossroads, The ACM Magazine for Students - Special issue on artificial intelligence archive, v. 3, n. 1, september. Disponível em: <https://bit.ly/unan132> Cooper, S.; Nam, Y. J.; Si, L. (2012). Initial results of using an intelligent tutoring system with Alice. p.138. Mcarthur, D.; Lewis, M.; Bisshay, M. (1993). The roles of artificial intelligence in education: current progress and future prospects. Santa Monica, USA. Pereira, S. do L. Introdução à Inteligência Artificial. Disponível em: <https://bit.ly/ ave18a>. Russel, S.; Norvig, P. (2004). Inteligência Artificial. 2. ed. Rio de Janeiro: Campos. Watson, R. (2010). Future minds: how the digital age is changing our minds, why this matters, and what we can do about it. London/Boston: Nicholas Brealey Publishing. Vaz, F. F.; Raposo, R. Inteligência artificial. In: VAZ, F. F.; RAPOSO, R. Introdução à Ciência Cognitiva. Mestrado de Informática Aplicada à Educação, Ginape, 2002. Disponível em: <https://bit.ly/7h139>. Inteligência Artificial na Educação • 14/14 Im ag en s: Sh utt er st oc k Você pode acessar o livro base deste tema na Biblioteca Lirn: Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It Richard Watson Nicholas Brealey Publishing © 2010 Computação Cognitiva e Machine Learning ED U CA TI O N A L IN TE RF AC E D ES IG N - ED U 66 0 - 3 .4 Computação Cognitiva e Machine Learning • 2/12 Objetivos de Aprendizagem • Estudar a computação cognitiva e machine learning; • Entender como a computação cognitiva é utilizada na educação. Computação Cognitiva e Machine Learning Conteúdo organizado por Deborah Costa do livro Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It, publicado em 2010 por Nicholas Brealey. Atualizado em 2022. https://player.vimeo.com/video/683933881 Computação Cognitiva e Machine Learning • 3/12 Computação cognitiva e machine learning Atualmente, a criação e a expansão de plataformas de computação cognitiva oferecem às instituições de ensino e aos professores ferramentas úteis para contribuir com a qualidade do ensino e otimizar o desenvolvimento dos alunos, por meio de um maior entendimento de suas necessidades e potenciais individuais. Segundo Elbeck (2018), a computação Cognitiva pode ser entendida como um novo hardware e/ou software para melhorar a tomada de decisão humana, imitando o cérebro humano. O aprendizado de máquina (em inglês, machine learning) é a ciência de fazer os computadores agirem sem comandos, sendo considerado um método de análise de dados que automatiza a construção de modelos analíticos. Essa tecnologia é uma vertente da inteligência artificial que se baseia na ideia de que sistemas podem aprender com dados, identificar padrões e tomar decisões com o mínimo de intervenção humana. Ou seja, ao analisar padrões em grandes conjuntos de dados, os computadores podem fazer previsões e agir por conta própria. O aprendizado de máquina já tem muitos aplicativos comerciais que auxiliam seus clientes. A Amazon, por exemplo, faz recomendações sobre quais livros você gostaria de ler. O Google Maps informa quanto tempo você levará para chegar ao seu compromisso. Pesquisadores interessados em inteligência artificial desenvolvem computadores que podem aprender com dados. O aspecto interativo do machine learning é importante porque, conforme modelos padrões são expostos a novos dados, eles conseguem adaptar-se independentemente, aprendendo com cálculos anteriores para produzirem decisões e resultados confiáveis, passíveis de repetição. Essa ciência não é nada nova, mas ganha espaço e cresce substancialmente. Embora muitos algoritmos de machine learning existam há bastante tempo, a habilidade de aplicar cálculos complexos automaticamente ao big data – repetidos, replicáveis e mais rápido – é um desenvolvimento recente. Eis alguns exemplos bem conhecidos de aplicações de machine learning: Computação Cognitiva e Machine Learning • 4/12 • Carros autônomos criados pela Google, considerados a essência do machine learning. • Ofertas sugeridas como as da Amazon e da Netflix com aplicações cotidianas de machine learning. • Detecção de fraudes, um dos muitos usos importantes do machine learning no mundo atual. A COMPUTAÇÃO COGNITIVA NA EDUCAÇÃO As plataformas de computação cognitiva utilizam aplicações com algoritmos avançados de machine learning que entendem a linguagem humana natural, como textos e imagens e processam informações e tomadas de decisões baseadas em aprendizado de experiências anteriores, semelhante ao funcionamento do nosso cérebro. São estudos e aplicações que viabilizam um caminho com várias possibilidades de usos em diferentes segmentos da sociedade, incluindo a educação. Exemplificando, uma plataforma pode ser alimentada com diversos dados e informações sobre os alunos, como o histórico de notas, desempenho por área e as observações dos professores em relação aos alunos com base nas observações em sala de aula. https://player.vimeo.com/video/683933480 Computação Cognitiva e Machine Learning • 5/12 Esse material é processado e gera uma inteligência na forma de insights capazes de auxiliar os educadores a desenvolver melhor o seu trabalho e a entender o potencial de cada um de seus alunos. Então, surge o ensino personalizado e adaptativo. É uma possibilidade de acompanhar o desempenho individual dos estudantes por meio de plataformas adaptativas e personalizadas de computação cognitiva. Esse tipo de tecnologia já está sendo aplicada em diversas instituições de ensino. É importante destacar que com os dados derivados de alunos on-line, a ideia é entender o que acontece e desenvolver modelos e previsões sobre seus comportamentos para apoiar novas estratégias de aprendizado. Os dados são coletados de uma variedade de fontes, incluindo: • Dados demográficos • Dados acadêmicos • Inscrições em cursos • Interesses dos alunos • Comportamentos e características sociais. Os dados fornecem insights sobre os pontos fortes e fracos acadêmicos de seu aluno. Pode parecer que as aplicações de aprendizado de máquina estão longe de serem usadas em salas de aula reais. No entanto, o aprendizado de máquina é usado para melhorar o ensino e o aprendizado – em MOOCs – Massive Open Online Course (cursos abertos massivos). Afinal seria impossível para um professor ter milhares de alunos sem algum tipo de dados e análises para gerenciar o desenvolvimento deles. Também são usadas para recomendar cursos baseados no perfil e interesse do aluno. Um exemplo é uma aplicação desenvolvida pela IBM com base na tecnologia de computação cognitiva do Watson. Voltado a educadores,o sistema se baseia em três princípios: Computação Cognitiva e Machine Learning • 6/12 1. Primeiro - oferecimento de ferramentas para que os professores possam visualizar performances individuais de seus alunos por meio da análise de dados. 2. Segundo - direcionamento dos professores para que possam apoiar cada estudante da melhor maneira. 3. Terceiro - fornecimento aos educadores e conteúdos específicos relacionados às necessidades de cada aluno. É uma transformação da experiência de aprendizado por meio da personalização. As soluções cognitivas que compreendem, raciocinam e aprendem ajudam os educadores a obter insights sobre os estilos de aprendizagem, preferências e aptidões de cada aluno. Os resultados são percursos de aprendizagem holísticos, para todos os alunos, através da sua jornada de aprendizagem ao longo da vida. Computação Cognitiva e Machine Learning • 7/12 Saiba Mais Conceitos Fundamentais Watson é um software – um sistema de programação cognitiva. Na prática, são diversas APIs disponíveis de Watson e, com elas, é possível criar programas próprios, sistemas, aplicações cognitivas. Ou seja, toda a inteligência por trás do Watson está disponível para que desenvolvedores criem as mais incríveis aplicações. Tipos de uso de aplicações cognitivas incluem entender emoções, interpretar textos e imagens, dar respostas (como em chatbots, por exemplo), ouvir sons e assim por diante. (Fonte: https://www.ibm.com/blogs/digital-transformation/br-pt/o- que-e-watson-plataforma-cognitiva-inteligencia-artificial-robo/>. MOOCs (Massive Open Online Courses) – Curso on-line aberto e massivo: são cursos on-line e abertos, oferecidos para um grande número de pessoas. Materiais Complementares: 1. Computação cognitiva e a humanização das máquinas. Disponível em: <https://www.prodemge.gov.br/images/com_ arismartbook/download/19/revista_17.pdf> 2. Mapeamento de iniciativas de Computação Cognitiva e suas potencialidades em processos educacionais. Disponível em: <https://www.upf.br/_uploads/Conteudo/senid/2018-artigos- resumidos/179278.pdf> EM RESUMO A Computação Cognitiva ganha espaço, aprofundando possibilidades de uso de dados na educação em uma perspectiva que contempla o novo perfil de alunos e as necessidades de aplicação de processos de personalização no aprendizado. https://www.ibm.com/blogs/digital-transformation/br-pt/o-que-e-watson-plataforma-cognitiva-inteligencia-artificial-robo/ https://www.ibm.com/blogs/digital-transformation/br-pt/o-que-e-watson-plataforma-cognitiva-inteligencia-artificial-robo/ https://www.prodemge.gov.br/images/com_arismartbook/download/19/revista_17.pdf https://www.prodemge.gov.br/images/com_arismartbook/download/19/revista_17.pdf https://www.upf.br/_uploads/Conteudo/senid/2018-artigos-resumidos/179278.pdf https://www.upf.br/_uploads/Conteudo/senid/2018-artigos-resumidos/179278.pdf Computação Cognitiva e Machine Learning • 8/12 Referências Bibliográficas Elbeck, M.(2018). The fourth industrial revolution’s potential influence on marketing education. e - Journal of Business Education & Scholarship of Teaching, v. 12, n. 1, p. 112 - 119. Disponível: https://eric.ed.gov/?id=EJ1183303. Watson, R. (2010). Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It. Nicholas Brealey Publishing. Na ponta da língua https://player.vimeo.com/video/683933791 Computação Cognitiva e Machine Learning • 12/12 Im ag en s: Sh utt er st oc k Você pode acessar o livro base deste tema na Biblioteca Lirn: Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It Richard Watson Nicholas Brealey Publishing © 2010 Realidade Virtual e Novas Aprendizagens ED U CA TI O N A L IN TE RF AC E D ES IG N - ED U 66 0 - 3 .5 Realidade Virtual e Novas Aprendizagens • 2/12 Objetivos de Aprendizagem • Conceituar realidade virtual; • Reconhecer a realidade virtual como recurso para compreensão de novas informações. Realidade Virtual e Novas Aprendizagens Conteúdo organizado por Deborah Costa do livro Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It, publicado em 2010 por Nicholas Brealey. Atualizado em 2022. https://player.vimeo.com/video/683933313 Realidade Virtual e Novas Aprendizagens • 3/12 INTRODUÇÃO Como você sabe, todo indivíduo é dotado de capacidades para processamento de informações e de experiências. A percepção é o processo pelo qual as pessoas selecionam, organizam e interpretam as informações recebidas para dar sentido ao que veem, escutam ou sentem. Para isso, o processamento da informação acontece em três níveis de percepção: • sensitivo • perceptivo • cognitivo O nível sensitivo é o processo primário de captação de informação ambiental, o qual pode ser considerado o nível neurofisiológico, que se refere às sensações que percebemos através dos nossos órgãos sensoriais, ou seja, o que vemos, ouvimos, cheiramos, saboreamos e experienciamos. Nesse contexto, recursos de realidade virtual e aumentada inseridos em atividades educacionais são considerados eficazes no processamento de informação e têm revolucionado a experiência de aprendizagem, possibilitando que estudantes aprendam de forma mais rápida e interativa. Com essa tecnologia, os alunos podem viajar ao passado, conhecer o universo e visitar museus em diferentes países. Tudo sem sair da sala de aula. Segundo Burdea e Coiffet (1994), “realidade virtual é uma interface computacional avançada que envolve simulação em tempo real e interações, através de canais multissensoriais” Azuma (1997) conceituou a realidade aumentada como um sistema que apresenta três características: • Combina o real com o virtual • É interativa em tempo real • Ajusta os objetos virtuais no ambiente 3D. Realidade Virtual e Novas Aprendizagens • 4/12 Uma das maiores características da realidade virtual é que ela torna a experiência de aprendizagem mais envolvente, inspiradora e transformadora. Através de experiências imersivas, ela envia mensagens poderosas ao cérebro, fazendo com que as informações externas cheguem à nossa mente e sejam armazenadas na memória. Como já vimos, a interação entre o indivíduo e o ambiente exterior se dá através dos órgãos dos sentidos, e as informações e novas aprendizagens acontecem por meio dos processos de sensação e percepção, pois é através deles que a informação externa chega à nossa mente. Inovações tecnológicas, como é o caso da realidade virtual (RV), têm um importante papel neste sistema, já que podemos oferecer aos alunos as informações em diferentes modalidades sensoriais – por exemplo: visual e auditiva – e assim, são ativados esses dois sistemas de processamento, e a capacidade da memória de curto prazo é estendida, o que facilita a memória de longo prazo. Além disso, experiências de realidade virtual permitem que o aluno adentre em um ambiente tridimensional, ativando – por meio de sensores mecânicos e ópticos – sensações e emoções positivas e liberando hormônios, como dopamina, que auxiliam na retenção das informações na memória e, consequentemente, no auxílio da aprendizagem. https://player.vimeo.com/video/683932996 Realidade Virtual e Novas Aprendizagens • 5/12 Nesse contexto, podemos realizar uma convergência entre Neurociência, educação e tecnologias. A Neurociência pode contribuir para a ação pedagógica por compreender as estruturas e o funcionamento do sistema nervoso central; a educação faz sistematização dos conteúdos acadêmicos escolares, e a tecnologia vem como ferramenta que permeia e ativa as curiosidades no sistema de recompensa cerebral. Para finalizar, é importante destacar que a realidade virtual pode ser considerada o resultado da relação entre três elementos principais: imersão, interação e envolvimento. A concepção de imersão está relacionada com o objetivo de mostrar que o usuário, quando imerso noambiente virtual, pode propiciar-se a sensação de estar dentro do ambiente. [...] A interação está associada à capacidade de o computador detectar as entradas do usuário e modificar em tempo real o mundo virtual e as ações sobre ele.[...] O envolvimento, por sua vez, está ligado ao grau de estimulação para o comprometimento de uma pessoa com determinada atividade, podendo ser ativo (participar de um jogo, visualizar um ambiente virtual) ou passivo (ler um livro, participar de uma cirurgia virtual) (Rodrigues; Porto, 2013, p. 101.) Ou seja, realidade virtual (RV) é o uso de alta tecnologia para convencer o usuário de que ele se encontra em outra realidade, provocando o seu envolvimento por completo. Realidade Virtual e Novas Aprendizagens • 6/12 Saiba Mais Conceitos Fundamentais Diferença entre realidade virtual e realidade aumentada Embora pertençam a um mesmo ramo da tecnologia (imersiva), realidade aumentada (RA) e realidade virtual (VR) não são a mesma coisa. É comum elas serem tratadas como sinônimos, porém cada uma possui particularidades. A principal diferença entre estas duas tecnologias está no fato de que, enquanto a realidade virtual permite a imersão do usuário em um ambiente 3D, a realidade aumentada traz elementos do mundo virtual para o real. Ao fazer uso da VR, a pessoa encontrará uma experiência multissensorial e com interação em tempo real, pois ela estará dentro de uma interface tridimensional, podendo simular ações e movimentos. Já no caso da RA, não se trata de uma nova realidade criada. O que ocorre é que elementos 3D são inseridos em ambientes reais. Um exemplo da aplicação dessa tecnologia é o jogo Pokémon Go, em que os monstrinhos de bolso podem ser vistos em diversos locais reais, por meio da câmera do smartphone. Ou seja, ao invés de entrarmos em um ambiente tridimensional como na VR, é o 3D que imerge em nosso mundo. Fonte: <https://www.oficinadanet.com.br/post/17083-qual-a- diferenca-entre-realidade-virtual-e-realidade-aumentada>. Materiais Complementares: 1- “Realidades virtual e aumentada: estratégias de metodologias ativas nas aulas sobre meio ambiente”. Disponível em: <https://www. researchgate.net/publication/320749916_Realidade_Virtual_e_ Aumentada_Estrategias_de_Metodologias_Ativas_nas_Aulas_ sobre_Meio_Ambiente>. https://www.oficinadanet.com.br/post/17083-qual-a-diferenca-entre-realidade-virtual-e-realidade-aumentada https://www.oficinadanet.com.br/post/17083-qual-a-diferenca-entre-realidade-virtual-e-realidade-aumentada https://www.researchgate.net/publication/320749916_Realidade_Virtual_e_Aumentada_Estrategias_de_Metodologias_Ativas_nas_Aulas_sobre_Meio_Ambiente https://www.researchgate.net/publication/320749916_Realidade_Virtual_e_Aumentada_Estrategias_de_Metodologias_Ativas_nas_Aulas_sobre_Meio_Ambiente https://www.researchgate.net/publication/320749916_Realidade_Virtual_e_Aumentada_Estrategias_de_Metodologias_Ativas_nas_Aulas_sobre_Meio_Ambiente https://www.researchgate.net/publication/320749916_Realidade_Virtual_e_Aumentada_Estrategias_de_Metodologias_Ativas_nas_Aulas_sobre_Meio_Ambiente Realidade Virtual e Novas Aprendizagens • 7/12 EM RESUMO A realidade virtual (RV) tem um importante papel no processo de compreensão de novas informações, pois oferece aos alunos as informações em diferentes modalidades sensoriais – por exemplo: visual e auditiva – sendo capaz de propiciar momentos de imersão, interação e sensações que favorecem novas aprendizagens. Aplicação Prática Google Expeditions O Google lançou recentemente o Google Expeditions, uma ferramenta de ensino com realidade virtual. Com ele, os estudantes podem explorar o mundo sem sair da sala de aula. O dispositivo permite que o professor seja um “guia”, levando seus alunos a visitas de campo altamente imersivas. “Da Lua ao Fundo do Mar - Minicurso de Google Expeditions”. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=iEtfv6IA_iY>. https://www.youtube.com/watch?v=iEtfv6IA_iY Realidade Virtual e Novas Aprendizagens • 8/12 Referências Bibliográficas Azuma, R. (1997). “A Survey of Augmented Reality”, Presence: Teleoperators and Virtual Environments, v .6, n.4, August 1997, p. 355-385. Burdea, G. e Coiffet, P. (1994). “Virtual Reality Technology”. John Wiley & Sons, New York, N.Y. Rodrigues, J. P. Porto, C. de M. Realidade virtual: conceitos, evolução, dispositivos e aplicações. Interfaces Científicas, Educação, Aracaju, v. 1, n. 3, p. 97-109, jun. 2013. Disponível em: <https://bit.ly/vtnu84>. Acesso em: 5 jul. 2018 Watson, R. (2010). Future minds: how the digital age is changing our minds, why this matters, and what we can do about it. London/Boston: Nicholas Brealey Publishing. Na ponta da língua https://player.vimeo.com/video/683933242 Realidade Virtual e Novas Aprendizagens • 12/12 Im ag en s: Sh utt er st oc k Você pode acessar o livro base deste tema na Biblioteca Lirn: Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It Richard Watson Nicholas Brealey Publishing © 2010 Plataformas Adaptativas e o Ensino Personalizado ED U CA TI O N A L IN TE RF AC E D ES IG N - ED U 66 0 - 4 .1 Plataformas Adaptativas e o Ensino Personalizado• 2/13 Objetivos de Aprendizagem • Discutir sobre a metodologia conhecida como Aprendizagem Adaptativa (Adaptive Learning); • Entender os usos de plataformas adaptativas e o ensino personalizado; • Compreender como se dá o ensino personalizado por meio de sistemas inteligentes. Plataformas Adaptativas e o Ensino Personalizado Conteúdo organizado por Deborah Costa do livro Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It, publicado em 2010 por Nicholas Brealey. Atualizado em 2022. https://player.vimeo.com/video/683932511 Plataformas Adaptativas e o Ensino Personalizado• 3/13 O ensino adaptativo ou Adaptive Learning (termo de origem inglesa) é uma metodologia de ensino cujo objetivo é interpretar as necessidades de cada aluno, individualmente, e se moldar para atender a cada um. Partindo do ritmo e dificuldades individuais dos aprendizes, esse método propõe a personalização do ensino. Não é uma metodologia recente, o Sistema Personalizado de Ensino (PSI) foi amplamente utilizado nos anos 1970. Em Evidence-Based Educational Methods, Eric Fox (2004) faz uma apresentação do PSI com clareza e riqueza de informações, discutindo questões relativas à sua história – ascensão e declínio. Entretanto, no século XXI, com a disseminação das novas tecnologias de informação e comunicação, em particular da inteligência artificial e da computação cognitiva, essa metodologia volta com força como uma das principais tendências para a educação ao redor do mundo. Com os recursos das novas tecnologias digitais, pesquisas observam que essa metodologia aplicada em plataformas adaptativas promovem a personalização do ensino e conseguem atender às necessidades individuais de cada aluno durante todo o processo de aprendizagem. As plataformas adaptativas empregam uma combinação de tecnologias de big data e de Inteligência Artificial (IA) para identificar preferências, padrões de assimilação, pontos fortes e deficiências. O objetivo é sempre melhorar o desenvolvimento individual, reconhecendo as formas com que cada aluno aprende mais facilmente. Isso inclui, entre outros quesitos, os horários e formatos de entrega de conteúdo mais úteis aos perfis dos estudantes. É um sistema de aprendizagem personalizada que adapta, inteligentemente, as etapas de ensino em resposta ao progresso do aluno. Segundo Cazella et al. (2010), uma das técnicas utilizadas neste tipo de sistema é a filtragem por conteúdo que utiliza como base as escolhas passadas do usuário. Uma boa definição de tecnologia de aprendizagem personalizada é que ela mantém um perfil de aprendizagem em cada aluno, que contém informações sobre como personalizar cada parte da experiência de aprendizagem.Pesquisas mostram que essa personalização melhora os resultados do aprendizado, especialmente se ele se adapta e melhora continuamente. Plataformas Adaptativas e o Ensino Personalizado• 4/13 A Aprendizagem Adaptativa envolve o uso de courseware ou plataformas online, que combinam testes de diagnóstico e aulas adaptativas para proporcionar uma aprendizagem personalizada para cada aluno. Essa tecnologia, projetada com os princípios da ciência cognitiva, já vem sendo usada em diversas instituições de ensino, consolidando-se a cada dia, a partir da demonstração de melhoria dos resultados de aprendizagem dos alunos. No entanto, é importante observar que a aprendizagem adaptativa é muito mais do que tecnologia, porque os alunos aprendem conceitos básicos on-line e os docentes podem usar os conceitos com os quais os alunos têm dificuldades de entendimento dentro da sala de aula, com a turma, para uma aprendizagem mais profunda e prática direcionada. Além disso, os dados coletados pelo sistema sobre o progresso dos alunos permitem que os professores identifiquem aqueles que estão com as dificuldades pontuais antes mesmo das avaliações finais. Assim, o processo de ensino-aprendizagem fica mais personalizado e eficiente. Ou seja, a tecnologia age por meio de plataformas que interpretam as respostas do aluno e traduzem para o professor o ritmo de aprendizagem de acordo com sua evolução na disciplina ou dentro de uma atividade específica. Dessa forma, o docente consegue entender melhor o estudante e suas necessidades específicas. https://player.vimeo.com/video/683932153 Plataformas Adaptativas e o Ensino Personalizado• 5/13 Por exemplo, um aluno pode alcançar desempenhos superiores em matemática ao assistir a videoaulas pela manhã. Já outro colega tem um desempenho melhor quando se relaciona com a matéria por meio de jogos ou desafios, geralmente realizados no período da tarde. Os programas de ensino adaptativo traçam esses padrões com base na análise dos dados fornecidos pela interação dos usuários no sistema. A partir disso, o software cria planos de estudos individualizados. No modelo tradicional de ensino, muitas vezes, o aluno acaba sofrendo com defasagens de conteúdo ao tentar se adequar a um modo de aprender que não é o dele, pois o ensino é planejado para o grupo. Isso acaba gerando frustração, já que o estudante acredita que seja um problema com ele e não com o método. Na aprendizagem adaptativa, ele não tem de lidar com outros modos de aprender, pois só existe o dele. Conforme o aluno mostra suas necessidades em relação ao curso, o sistema analisa essas carências e o professor pode agir com maior precisão. Para finalizar, é importante destacar a diferença entre aprendizagem individualizada, aprendizagem diferenciada e aprendizagem personalizada. Aprendizagem individualizada significa que a instrução é orientada para as necessidades de aprendizagem de diferentes alunos. Os objetivos de aprendizado são os mesmos para todos, mas os alunos podem progredir por meio do material em diferentes velocidades de acordo com suas necessidades de aprendizado. Por exemplo, eles podem levar mais tempo para progredir em um determinado tópico, ignorar tópicos que cobrem informações que já conhecem ou repetir tópicos sobre os quais precisam de mais ajuda. A aprendizagem diferenciada significa que a instrução é adaptada às preferências de aprendizagem de diferentes alunos. Os objetivos de aprendizagem são os mesmos para todos eles, mas o método ou abordagem de instrução varia de acordo com as preferências de cada um ou o que a pesquisa descobriu que funciona melhor para alunos como eles. Plataformas Adaptativas e o Ensino Personalizado• 6/13 Aprendizagem personalizada significa que a instrução é orientada para as necessidades de aprendizagem, adaptada às preferências de aprendizagem e adaptada aos interesses específicos dos diferentes alunos. Em um ambiente totalmente personalizado, os objetivos de aprendizado e o conteúdo, bem como o método e o ritmo, podem variar (assim, a personalização engloba a diferenciação e a individualização). Saiba Mais Conceitos Fundamentais: Courseware: é um software educacional de aprendizagem on-line. Aprendizagem personalizada: conjunto de programas educacionais, experiências de aprendizagem, metodologias de ensino e estratégias de suporte direcionadas a necessidades, interesses e aspirações de um estudante específico. Ensino adaptativo: envolve o desenvolvimento de uma inteligência artificial para identificar a forma com que cada aluno aprende melhor, para que o conteúdo se adapte a cada um, de maneira personalizada. Materiais Complementares: Estilos e Estratégias de Aprendizagem Personalizadas a Alunos das Modalidades Presenciais e a Distância. Disponível em: <http://www.seer. ufrgs.br/renote/article/view/21906> Difference Between Personalized and Adaptive Learning. Disponível em: <https://bit.ly/27n2c9> http://www.seer.ufrgs.br/renote/article/view/21906 http://www.seer.ufrgs.br/renote/article/view/21906 https://www.lrnr.us/blog/whats-the-difference-between-personalized-and-adaptive-learning/ Plataformas Adaptativas e o Ensino Personalizado• 7/13 EM RESUMO A aprendizagem adaptativa, diferente do modelo tradicional, em que o estudante, obrigatoriamente, tem de entrar em sintonia com o grupo, acompanhar o professor a qualquer custo, a lógica é que o professor evolua, por meio do sistema, os conteúdos de acordo com o potencial e a sintonia de cada estudante. Desse modo, valoriza-se o protagonismo do estudante que a partir de sua bagagem de conhecimento dá prosseguimento aos estudos personalizados à sua realidade. Segundo Graf, Kinshk e Ives (2010), as plataformas adaptativas de ensino são desenvolvidas tendo como principal objetivo disponibilizar ferramentas de ensino que se adaptem às características individuais de cada um. Plataformas Adaptativas e o Ensino Personalizado• 8/13 Na ponta da língua https://player.vimeo.com/video/683932915 Plataformas Adaptativas e o Ensino Personalizado• 9/13 Referências Bibliográficas Cazella et al. A (2010). Ciência da Opinião: estado da arte em sistemas de recomendação. In: JORNADA DE ATUALIZAÇÃO EM INFORMÁTICA DA SBC, 1, 2010, Rio de Janeiro. Proceedings… Rio de Janeiro: JAI. p. 161-216. Fox, E. J. (2004). The personalized system of instruction: A flexible and effective approach to mastery learning. IN: MORAN, D. J., MALOTT, R. W. Evidence-based educational methods: Advances from the behavioral sciences (pp. 201-221). San Diego: Elsevier Academic Press. Graf, S, Kinshuk & Ives, C. (2010). A flexible mechanism for providing adaptivity based on learning styles in learning management systems. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON ADVANCED LEARNING TECHNOLOGIES, 10, 2010, Sousse. Proceedings… Sousse: ICALT. Watson, R. (2010). Future minds: how the digital age is changing our minds, why this matters, and what we can do about it. Nicholas Brealey Publishing. Plataformas Adaptativas e o Ensino Personalizado• 13/13 Im ag en s: Sh utt er st oc k Você pode acessar o livro base deste tema na Biblioteca Lirn: Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It Richard Watson Nicholas Brealey Publishing © 2010 Plataformas Adaptativas ED U CA TI O N A L IN TE RF AC E D ES IG N - ED U 66 0 - 4 .2 Plataformas adaptativas • 2/19 Objetivos de Aprendizagem • Conhecer aplicações de plataformas adaptativas educacionais; • Entender sobre as vantagens do uso de plataformas adaptativas no ensino; • Conhecer práticas reais de instituições que fazem uso de plataformas adaptativas. Plataformas Adaptativas Conteúdo organizado por Deborah Costa do livro Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It, publicado em 2010 por Nicholas Brealey. Atualizado em 2022. https://player.vimeo.com/video/683931920 Plataformasadaptativas • 3/19 Introdução As chamadas plataformas adaptativas, têm ajudado professores, gestores e instituições de educação a darem mais autonomia aos alunos e a personalizarem o processo de aprendizagem. É fato que a estruturação desses algoritmos que analisam o desempenho dos alunos em tempo real e que sugerem conteúdos específicos para as necessidades de cada um não é uma tarefa fácil. Os conteúdos sugeridos para os alunos em situação de aprendizagem adaptativa são: • Vídeos • Games • Exercícios • Textos de revistas, artigos, e-books, etc. Com as plataformas adaptativas é possível ter atividades diferentes do ensino presencial tradicional do tipo coletivo. Isso porque o sistema que gerencia essas plataformas faz a análise necessária, usando algoritmos que interpretam as respostas e reações de cada aluno ou turma, assimilando seu ritmo, modo de aprender, suas facilidades e dificuldades. Sempre que o estudante interage na plataforma de alguma maneira, o sistema analisa: • Todos os dados dessa interação (com conteúdos) • Tempo para resolução de atividades • Desempenho avaliativo, etc. Assim, é possível reduzir ou acelerar a velocidade do conteúdo, tendo como base a dificuldade ou facilidade do estudante. Aqueles que demonstram facilidade de resolução de atividades e, dessa forma, comprovam sua aprendizagem, recebem mais rapidamente e em nível compatível às demais atividades do curso, sem saber se seu material é ou não igual ao do colega que cursa a mesma disciplina. Por exemplo, existem plataformas em que o administrador/tutor do curso consegue criar diversos tipos de ação que a plataforma executa automaticamente a partir de alguma ação específica do aluno. Plataformas adaptativas • 4/19 Se um aluno tem um índice de erro alto ou reprova em algum teste, a plataforma pode indicar um reforço com aulas e exercícios extras. Nesse caso, o educando terá novas e diferenciadas atividades para o aprimoramento do seu domínio do assunto. A seguir, listamos alguns exemplos de soluções, incluindo plataformas latino- americanas. Entre elas, estão: • Smart Sparrow • DreamBox • Geekie Games • Wiley e Snapwiz • ScootPad • Knewton • Plataforma Adaptativa de Matemática (PAM) • QEdu https://player.vimeo.com/video/683931707 Plataformas adaptativas • 5/19 SMART SPARROW (HTTPS://WWW.SMARTSPARROW.COM/) A Smart Sparrow é uma startup incubada no Grupo de Pesquisas de Ensino Adaptativo da University of New South Wales, na Austrália. Criada em 2010, a plataforma é destinada para os ensinos médio e superior e é a primeira a permitir que qualquer pessoa crie seu curso interativo e adaptativo. Em parceria com mais seis universidades australianas, a Smart Sparrow desenvolveu o Adaptive Mechanics, comunidade para praticar mecânica, no curso de engenharia, que já produziu uma redução de 31% para 7% no número de alunos reprovados na disciplina. DREAMBOX LEARNING (HTTPS://WWW.DREAMBOX.COM/) A DreamBox Learning é uma plataforma adaptativa de matemática para ensino básico e fundamental 1, que utiliza a lógica da gamificação para personalizar o ensino a partir de todas as decisões, resoluções, cliques e dúvidas de cada aluno. O programa, que já é usado em todos os cinquenta estados dos Estados Unidos, é conhecido por alcançar resultados positivos em testes padronizados. GEEKIE GAMES (HTTPS://GEEKIEGAMES.GEEKIE.COM.BR/) A Geekie Games é uma plataforma brasileira de ensino adaptativo, lançada em agosto de 2017, que oferece ensino personalizado por meio de games para ajudar estudantes a se prepararem para o Enem (Exame Nacional do Ensino Médio). Depois que cada estudante realiza os simulados on-line, os algoritmos vão identificar suas necessidades e dificuldades, a melhor maneira de ensiná-lo e apresentar essas informações para que o professor também possa adaptar suas aulas. A plataforma já conta com a adesão das secretarias de educação dos seguintes estados: Acre, Bahia, Ceará, Espírito Santo, Goiás, Pará e Pernambuco no Brasil. HTTPS://WWW.SMARTSPARROW.COM/ HTTPS://WWW.SMARTSPARROW.COM/ HTTPS://WWW.DREAMBOX.COM/ HTTPS://WWW.DREAMBOX.COM/ HTTPS://GEEKIEGAMES.GEEKIE.COM.BR/ HTTPS://GEEKIEGAMES.GEEKIE.COM.BR/ Plataformas adaptativas • 6/19 WILEY E SNAPWIZ (HTTPS://BIT.LY/17HC8J) A plataforma é fruto de uma parceria entre a editora John Wiley & Sons e a Snapwiz, empresa especializada em soluções de aprendizagem adaptativas. Juntas, as duas empresas lançam a WileyPlus with Orion, voltada para o ensino superior. O site visa integrar ensino adaptativo com um ambiente de aprendizagem on-line com foco em pesquisa, prática, colaboração e avaliações que consideram os pontos fortes e necessidades únicas de cada aluno para fazê-los usar seu tempo de maneira mais eficiente. Antes da unificação, o Wiley Plus já era usado por mais de 2 milhões de pessoas em mais de 20 países. SCOOTPAD (HTTPS://WWW.SCOOTPAD.COM/) A ScootPad é uma plataforma adaptativa para estudantes do ensino fundamental desenvolverem habilidades de leitura e matemática. Com planos gratuitos, o site, que oferece informações em tempo real para os professores e aprendizado por meio de jogos, tem parcerias com o Google in Education, o Edmodo e a Schoology Platform. Lançada em 2012, a plataforma – que já é usada por mais de 25 mil escolas em mais de 8 mil cidades – também está disponível para celulares e tablets com sistema operacional Android e iPads. KNEWTON (HTTPS://WWW.KNEWTON.COM/) A Knewton é considerada a maior plataforma adaptativa do mundo e oferece conteúdo personalizado, de diferentes formas, para alunos dos ensinos fundamental 1 e 2 e médio. Com a meta de chegar a mais de 10 milhões de alunos até 2019, a plataforma – que fez uma parceria com a Pearson em agosto deste ano – já foi considerada a 47ª companhia mais inovadora do mundo pela Fast Company. https://www.stm-publishing.com/wiley-and-snapwiz-to-bring-adaptive-learning-technology-to-wileyplus/ http://www.wiley.com/college/sc/oriondemo/ HTTPS://WWW.SCOOTPAD.COM/ HTTPS://WWW.SCOOTPAD.COM/ HTTPS://WWW.KNEWTON.COM/ HTTPS://WWW.KNEWTON.COM/ Plataformas adaptativas • 7/19 PLATAFORMA ADAPTATIVA DE MATEMÁTICA (PAM) É uma plataforma adaptativa de matemática uruguaia voltada para estudantes do ensino fundamental e médio, que oferece um sistema de avaliação integral com relatórios de desenvolvimento para alunos e professores. A plataforma conta com mais de 100 mil exercícios, além de glossários, arquivos de textos e quizzes, e desenvolve micro e macro adaptabilidades, promovendo a personalização tanto individual como para um grupo de estudantes, de acordo com as semelhanças de suas necessidades, conhecimentos e desenvolvimentos. QEDU O QEdu é a maior plataforma de informações educacionais do Brasil, reunindo os dados mais importantes do ensino básico, preparou uma área para que todos os interessados em transformar a educação brasileira possam aprender a utilizar os dados da educação brasileira de forma efetiva. Além de informações e conceitos sobre Ideb, Enem, Prova Brasil e Censo Escolar, possui uma série de materiais explicativos sobre como navegar pelo QEdu, como: • Fazer download de dados • Acompanhar uma localidade para receber os dados atualizados do local • Comparar os resultados de escolas, cidades e estados, etc. Fonte: <https://bit.ly/5176bc> É importante destacar as vantagens da utilização das plataformas adaptativas para o processo de aprendizagem tanto para professores quanto para os alunos. Veja, a seguir, alguns benefícios que Lopes (2016) destacou: https://ingreso.ceibal.edu.uy/loginunico/username.xhtml https://novo.qedu.org.br/ https://porvir.org/8-plataformas-adaptativas-voce-precisa-conhecer/ Plataformas adaptativas • 8/19 VANTAGENS DA APRENDIZAGEM ADAPTATIVA PARA O DOCENTE 1. Garante um roteiro de aprendizagem de acordo com as necessidades de cada aluno, com resultados mais eficazes: as plataformas de aprendizagem adaptativa usam os dados coletados de cada aluno e os combinamem algoritmos criados para detectar e gerar reação diante dos diferentes modos de aprender. A análise e o processamento da informação compilada do processo de aprendizagem, comportamento e desempenho de cada aluno são comparados com o restante da turma e o sistema estabelece uma estratégia de aprendizagem que se redefine e se atualiza constantemente. O sistema se otimiza em busca dos melhores resultados, em cada caso. 2. Propicia muitas informações úteis e completas: o professor recebe dados de interesse em tempo real. Não apenas os resultados das atividades que o aluno realiza, mas também dados de seu desempenho, o tempo que leva para realizar cada atividade, os aspectos que melhor domina e os pontos de maior dificuldade. Tudo de forma automática e acessível a qualquer momento, de qualquer dispositivo. 3. Economiza tempo de correção e melhora a atenção à diversidade: as atividades autocorrigíveis e a geração de propostas “inteligentes” de roteiros de aprendizagem economizam tempo de correção e de preparação de materiais. Dessa forma, o docente pode tirar o máximo proveito da interação e da atenção pessoal a cada aluno. Com isso, melhora também a relação entre eles. 4. Facilita a organização e a programação das aulas de forma personalizada: o sistema oferece sugestões específicas para o professor e permite que se organize a aprendizagem de diversas maneiras, focando nas necessidades-chave de cada aluno. As plataformas que trabalham com informações em tempo real, permitem modificar a aula a qualquer momento, adaptar as lições, controlar para que ninguém perca o ritmo e atender aos que demonstram dificuldades, assim como aos que avançam mais rápido que a média. Plataformas adaptativas • 9/19 5. Empodera e dá mais liberdade ao docente: longe de limitar as possibilidades de trabalho em classe, a aprendizagem adaptativa abre um leque de atuações para o professor – que se torna, mais do nunca, um guia de seus alunos. Com o melhor conhecimento de sua turma e a garantia de uma assimilação adequada dos conceitos e das habilidades, o professor pode promover outras atividades que se ajustem às necessidades da classe e de cada aluno, com os enfoques que considere mais adequados para aprofundar o que foi aprendido, levar à prática ou trabalhar em situações contextualizadas. VANTAGENS DA APRENDIZAGEM ADAPTATIVA PARA O ESTUDAN- TE 1. Atende às necessidades individuais: o aluno consegue ter uma atenção personalizada, uma vez que os conteúdos, atividades ou projetos se adaptam ao seu ritmo de aprendizagem e às suas capacidades. Isso facilita o processo de compreensão e assimilação de conceitos e faz com que ele se sinta mais apoiado, independente de seu nível ou de suas dificuldades. 2. A aprendizagem é mais eficaz e mais rápida: esse recurso coloca o aluno no centro de sua própria aprendizagem. O sistema oferece ao aluno estratégias de como enfrentar a resolução das atividades e proporciona informações sobre seus avanços, seus pontos fortes e pontos fracos. Ao revisar seus resultados, o estudante reflete sobre seus erros, analisa as estratégias de resolução, aprende com elas e tenta aplicá-las. Progressivamente, aprende a resolver as atividades e toma consciência de como melhorar seu desempenho. Cada aluno, de acordo com suas capacidades, avança em seus conhecimentos e habilidades. 3. É motivante: as propostas colocadas a cada aluno funcionam como um desafio que ele é capaz de enfrentar, dando retorno imediato. Como consequência, o aluno ganha confiança em si mesmo e sua motivação aumenta. 4. O estudante melhora sua competência digital e aprende a aprender: o aluno se desenvolve de forma autônoma em um contexto digital, o que o obriga a aprofundar o domínio das TICs. Além disso, as soluções adaptativas que oferecem estratégias de resolução permitem que o aluno construa sua própria aprendizagem, aprendendo a aprender. Plataformas adaptativas • 10/19 5. É possível estudar e praticar em qualquer momento e lugar: ao utilizar plataformas digitais, o estudante pode ter acesso aos conteúdos e estudar em casa, ou de dispositivos móveis. Isso permite flexibilizar o espaço de aprendizagem, que se estende para além da escola. Fonte: <http://www.arede.inf.br/4111-2/> Veja a seguir, como funcionam as plataformas adaptativas para alunos e professores: Figura 4.1 – Plataformas adaptativas Fonte: <https://bit.ly/1cb19> http://www.arede.inf.br/4111-2/ https://porvir.org/entenda-como-funcionam-plataformas-adaptativas/ Plataformas adaptativas • 11/19 Figura 4.2 – Plataforma para alunos Fonte: <https://bit.ly/09a798> https://porvir.org/entenda-como-funcionam-plataformas-adaptativas/ Plataformas adaptativas • 12/19 Figura 4.3 – Plataforma para professores Fonte: <https://bit.ly/0v8saa> https://porvir.org/entenda-como-funcionam-plataformas-adaptativas/ Plataformas adaptativas • 13/19 Saiba Mais Conceitos Fundamentais: Sistema de Gestão de Aprendizagem (Learning Management System): são softwares desenvolvidos para planejar, implementar e avaliar um processo de aprendizagem específico. Análise da aprendizagem (Learning analytics): éé a ciência da análise de grandes quantidades de dados sobre um estudante específico com objetivo de apresentar detalhes sobre seu progresso e sugerir caminhos de aprendizagem otimizados. Materiais Complementares: Big Data leva o ensino personalizado a mais alunos. Disponível em: <http://porvir.org/big-data-leva-ensino-personalizado-mais-alunos/> Aprendizagem significativa por meio do ensino adaptativo. Disponível em: <http://www.revistaespacios.com/a16v37n29/16372918.html> Ensino Personalizado em Ambiente Virtual de Aprendizagem para o Contexto Universitário. Disponível em: <https://portal.uninter.com/ wp-content/uploads/2017/mestrado/dissertacoes/ROBERTA-GALON- SILVA.pdf> http://porvir.org/big-data-leva-ensino-personalizado-mais-alunos/ http://www.revistaespacios.com/a16v37n29/16372918.html https://portal.uninter.com/wp-content/uploads/2017/mestrado/dissertacoes/ROBERTA-GALON-SILVA.pdf https://portal.uninter.com/wp-content/uploads/2017/mestrado/dissertacoes/ROBERTA-GALON-SILVA.pdf https://portal.uninter.com/wp-content/uploads/2017/mestrado/dissertacoes/ROBERTA-GALON-SILVA.pdf Plataformas adaptativas • 14/19 Aplicação Prática Assista ao vídeo: Personalização do ensino - O papel do professor é analisar dados. Disponível em: <https://youtu.be/vcV1DctSebI>. Acesso em: 23 jul. 2018. EM RESUMO Ao empregar a tecnologia de aprendizagem adaptativa, observamos muitos benefícios significativos que trazem qualidade ao processo de estudo e obtenção de conhecimentos. Dentre eles, podemos citar: - Os dados do desempenho do aluno podem ser coletados e exibidos aos professores para ajudá-los a entender seu progresso. - Os professores podem identificar os alunos que sofrem em algumas áreas e direcionar outros alunos mais aptos para o aprendizado mais aprofundado. - Os dados podem ajudar os professores a responder às necessidades dos alunos enquanto eles aprendem, em vez de esperar (desperdiçando tempo) até que o aluno conclua as avaliações finais. https://youtu.be/vcV1DctSebI Plataformas adaptativas • 15/19 Referências Bibliográficas Lopes, A. (2016). 10 vantagens da aprendizagem adaptativa. Disponível em: <http:// www.arede.inf.br/4111-2/>. Acesso em: 20 jul. 2018. Watson, R. (2010). Future minds: how the digital age is changing our minds, why this matters, and what we can do about it. Nicholas Brealey Publishing. Na ponta da língua https://player.vimeo.com/video/683931650 Plataformas adaptativas • 19/19 Im ag en s: Sh utt er st oc k Você pode acessar o livro base deste tema na Biblioteca Lirn: Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It Richard Watson Nicholas Brealey Publishing © 2010 PLATAFORMA ADAPTATIVA BRIGHTS BYTES ED U CA TI O N A L IN TE RF AC E D ES IG N - ED U 66 0 - 4 .3 PLATAFORMAADAPTATIVA BRIGHTS BYTES • 2/11 Objetivos de Aprendizagem • Conhecer a plataforma Bright Bytes; • Compreender como uma plataforma que combina dados estatísticos complexos pode auxiliar nas ações para melhorar a aprendizagem dos alunos. PLATAFORMA ADAPTATIVA BRIGHTS BYTES Conteúdo organizado por Deborah Costa do livro Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It, publicado em 2010 por Nicholas Brealey. Atualizado em 2022. https://player.vimeo.com/video/683931437 PLATAFORMA ADAPTATIVA BRIGHTS BYTES • 3/11 INTRODUÇÃO Conforme nos lembra Costa (2015), basear-se nas tecnologias disponíveis auxilia o processo de interação e aumenta o potencial de aprendizagem dos estudantes, bem como a aplicação do conhecimento na sociedade e autonomia na jornada do aprender. Sob tal lógica, criada em 2012, a plataforma BrightBytes se propõe a ajudar escolas e governos a descobrir, a partir da análise de dados estatísticos e de pesquisas de especialistas, que tipos de ações são necessárias para melhorar a aprendizagem dos alunos. PROBLEMA DE INSTITUIÇÕES DE ENSINO: Fundada em 2012, em São Francisco, nos Estados Unidos, pelo educador Rob Mancabelli e pelo profissional da área de tecnologia Hisham Anwar, a empresa se propõe a ajudar escolas, gestores educacionais e o governo a melhorar a aprendizagem a partir da análise detalhada de informações educacionais. Segundo os idealizadores da plataforma, atualmente, os educadores se afogam em dados, fazem malabarismos para decidir o que fazer entre tantas prioridades concorrentes e têm dificuldade para escolher as ferramentas que realmente são capazes de garantir o desenvolvimento dos alunos. PLATAFORMA ADAPTATIVA BRIGHTS BYTES • 4/11 SOLUÇÕES OFERECIDAS PELA PLATAFORMA: A plataforma combina dados estatísticos complexos e difíceis de encontrar com pesquisas de especialistas para traduzi-los em ações rápidas e recomendações para professores e gestores. O serviço tem módulos, como tecnologia e aprendizagem, alerta precoce e liderança. Cada um deles oferece uma visão aprofundada da área específica e propõe passos para resolver os problemas encontrados. O módulo ‘tecnologia e aprendizagem’, por exemplo, determina se a tecnologia que a escola pretende usar é a que trará os melhores resultados na aprendizagem de competências do século 21. O módulo ‘alerta precoce’ baseia-se em avaliações individualizadas para identificar estudantes em risco e sugerir uma intervenção imediata por parte dos educadores. Já no módulo ‘liderança’, a ferramenta descobre se há alinhamento entre líderes e equipe e mostra como conduzir as alterações necessárias de forma eficaz. A ferramenta usa exemplos da vida real, de educadores que tenham solucionado questões parecidas, para tornar a implementação das mudanças mais fácil. https://player.vimeo.com/video/683931276 PLATAFORMA ADAPTATIVA BRIGHTS BYTES • 5/11 O sucesso da BrightBytes depende de sua capacidade de transformar, de maneira rápida e eficaz, a pesquisa complexa e um número crescente de conjuntos de dados diferentes em roteiros simples e acionáveis que os educadores e administradores podem entender. Isso é muito mais difícil do que parece, e não parece tão fácil. Com a adoção crescendo rapidamente, ela coloca muita pressão em sua equipe mista de professores experientes, engenheiros e cientistas de dados para fazê-la funcionar. RESULTADOS: Em dois anos de existência, 10 mil escolas já usam a plataforma para a tomada de decisões educacionais. Os professores e gestores, após aplicarem as mudanças sugeridas pela ferramenta, recebem relatórios com o impacto das iniciativas adotadas na aprendizagem das crianças e adolescentes ao longo do tempo e se sentem mais seguros em relação ao trabalho realizado. Entre e conheça mais no site: <http://www.brightbytes.net/> Fonte: <http://innovee-du.org/pt/brightbytes> Saiba Mais Conceitos Fundamentais: O termo “competências para o século 21” se refere a um conjunto de conhecimentos, habilidades, atitudes e competências que preparam os alunos para a vida acadêmica, profissional, pessoal e em comunidade. Materiais Complementares: Big Data leva o ensino personalizado a mais alunos. Disponível em: <http://porvir.org/big-data-leva-ensino-personalizado-mais-alunos/>. With 10K Schools on Board BrightBytes Lands $15M to help measure the real impact of technology in education. Disponível em: <https://techcrunch. com/2014/03/13/with-10k-schools-on-board-brightbytes-lands-15m- to-help-measure-the-real-impact-of-technology-in-education/> http://www.brightbytes.net/ http://innovee-du.org/pt/brightbytes http://porvir.org/big-data-leva-ensino-personalizado-mais-alunos/ https://techcrunch.com/2014/03/13/with-10k-schools-on-board-brightbytes-lands-15m-to-help-measure-the-real-impact-of-technology-in-education/ https://techcrunch.com/2014/03/13/with-10k-schools-on-board-brightbytes-lands-15m-to-help-measure-the-real-impact-of-technology-in-education/ https://techcrunch.com/2014/03/13/with-10k-schools-on-board-brightbytes-lands-15m-to-help-measure-the-real-impact-of-technology-in-education/ PLATAFORMA ADAPTATIVA BRIGHTS BYTES • 6/11 EM RESUMO A plataforma BrightBytes procura ajudar o ensino fundamental a entender como a tecnologia impacta os resultados da aprendizagem, abordando problemas novos e residuais que surgem dessa adoção, como o fato de muitas escolas não estarem treinando, adequadamente, os professores sobre como usar e tirar o máximo proveito dessas novas tecnologias. PLATAFORMA ADAPTATIVA BRIGHTS BYTES • 7/11 Referências Bibliográficas Costa, I. C. M. (2015). A utilização de plataformas adaptativas em educação e suas contribuições para o desenvolvimento de competências do século XXI. São Paulo. [Online]. Disponível em: https://bit.ly/umb901hf. Watson, R. (2010). Future minds: how the digital age is changing our minds, why this matters, and what we can do about it. Nicholas Brealey Publishing. Na ponta da língua http://paineira.usp.br/lassu/wp-content/uploads/2016/09/Monografia-MBA-LASSU-Isabel-Costa-_final.pdf https://player.vimeo.com/video/683931590 PLATAFORMA ADAPTATIVA BRIGHTS BYTES • 11/11 Im ag en s: Sh utt er st oc k Você pode acessar o livro base deste tema na Biblioteca Lirn: Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It Richard Watson Nicholas Brealey Publishing © 2010 ENSINO PERSONALIZADO - A EXPERIÊNCIA SUMMIT PUBLIC SCHOOLS ED U CA TI O N A L IN TE RF AC E D ES IG N - ED U 66 0 - 4 .4 http://www.summitps.org/ http://www.summitps.org/ A experiência Summit Public Schools • 2/15 Objetivos de Aprendizagem • Conhecer e refletir sobre a experiência da Summit Public Schools. • Através do estudo de caso da Summit Public Schools, instruir-se a respeito de aprendizado personalizado. ENSINO PERSONALIZADO - A EXPERIÊNCIA SUMMIT PUBLIC SCHOOLS Conteúdo organizado por Deborah Costa do livro Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It, publicado em 2010 por Nicholas Brealey. Atualizado em 2022. http://www.summitps.org/ http://www.summitps.org/ http://www.summitps.org/ https://player.vimeo.com/video/683931090 A experiência Summit Public Schools • 3/15 Segundo Fullan (2009, p. 1), a aprendizagem personalizada “envolve a criação de experiências de aprendizagem que engajam todos e cada aluno a uma aprendizagem significativa que se conecta às suas necessidades específicas no contexto do que eles necessitam para ser cidadãos eficazes em um mundo diverso e desafiador”. Com o desejo de realizar essa missão, um grupo de pais no Vale do Silício, nos Estados Unidos, uniu-se para reimaginar a experiência pública de ensino fundamental e médio. Os pais fundadores da Summit Public Schools imaginaram uma escola que pudesse preparar todos os estudantes para o sucesso na faculdade e nacarreira. Hoje, a Summit Public Schools (Summit) é uma organização líder de gerenciamento que atende às diversas comunidades da região da Baía de São Francisco. Opera seis escolas de ensino fundamental e médio e registra 1.600 alunos. Sua missão é preparar um corpo estudantil diversificado para o sucesso na faculdade e ser atencioso, contribuindo com membros da sociedade. A Summit abriu sua principal escola charter, a Summit Prep, em 2003, em Redwood City, Califórnia, mas somente quase depois de uma década – três anos após a primeira turma da escola se formar no ensino médio – os gestores escolares decidiram implementar um modelo de aprendizagem híbrido com ensino adaptativo e personalizado. A rede de escolas é uma organização sem fins lucrativos que tem a finalidade de fornecer uma opção de escola pública de alta qualidade para a comunidade. Sua principal característica é a personalização do ensino através do ensino híbrido, que inclui momentos de aprendizado on-line e offline em que a autonomia dos estudantes é incentivada. Eles estudam por conta própria, participam de projetos, discutem questões da comunidade, têm mentores e fazem expedições motivados por interesses individuais. PROBLEMA IDENTIFICADO NA INSTITUIÇÃO ESCOLAR: A primeira escola de ensino médio da rede foi fundada em 2003, em São Francisco, nos Estados Unidos, pela educadora Dianne Tavaner. A escola é pública e conta com administração privada. Desde 2012, Dianne percebeu que as aulas centradas no professor deixavam lacunas no aprendizado dos estudantes e passou a adotar o ensino híbrido com aulas on-line e presenciais. http://www.summitps.org/ A experiência Summit Public Schools • 4/15 SOLUÇÕES À INSTITUIÇÃO DE ENSINO: O projeto começou a ser aplicado em aulas de matemática e hoje é usado em todas as disciplinas. A rede de escolas incentiva a autonomia e não divide os alunos por idade ou etapa escolar. Para proporcionar tal integração, conta com amplos espaços abertos, onde todos os estudantes se acomodam em grupos ou sozinhos. De segunda a quinta-feira, eles estudam parte do dia individualmente em laptops em uma plataforma online desenvolvida na escola, que possibilita o acompanhamento de seus desempenhos, para saber o que devem estudar para atingir metas personalizadas. Os professores têm acesso aos dados e conhecem em tempo real quais são as necessidades de cada aluno. Em outra parte do dia, os alunos desenvolvem projetos, que podem ser feitos individualmente, em dupla, em grupo ou até em parceria com um professor. Por último, há um momento para leitura, também no computador, que inclui atividades e exercícios. A sexta- feira é um dia de reflexão, quando os estudantes se dividem para discutir questões da comunidade e trabalham valores como respeito, responsabilidade, coragem e compaixão. Outra atividade promovida é a conversa com o mentor individual, que pode tratar do desempenho na escola e também de questões pessoais. Durante o ano, há ainda períodos livres para “expedições”, em que os estudantes passam duas semanas se dedicando a algo de seu interesse, como um hobby ou uma profissão, dentro ou fora da escola. O modelo da Summit inclui seis aspectos principais da aprendizagem dos alunos: http://www.summitps.org/ A experiência Summit Public Schools • 5/15 1. TEMPO DE PROJETO FACILITADO PELO PROFESSOR A Summit acredita que as habilidades cognitivas e de pensamento mais profundo dos alunos são cruciais para o colegiado e o sucesso no mundo real, e que a melhor maneira de os alunos desenvolverem essas habilidades é através do aprendizado baseado em projetos. Os alunos passam 100 horas por disciplina, em cada ano letivo, envolvidos em projetos que vão desde experiências científicas a apresentações históricas, até projetos interdisciplinares que abrangem conceitos em vários assuntos. Os professores dividem os alunos de forma heterogênea em pequenos grupos, que passam a maior parte dos dias de escola trabalhando juntos em projetos. Embora os alunos tenham alguma autonomia sobre quais recursos e táticas eles usam para concluir seus projetos, eles devem seguir as diretrizes mínimas de estimulação estabelecidas pelo corpo docente. Observe como se dá a aprendizagem baseada por projetos: http://www.summitps.org/ https://player.vimeo.com/video/683948317 A experiência Summit Public Schools • 6/15 Figura 1 - Aprendizagem por projetos Fonte: Fagundes et al. (2008) 2. TEMPO DE APRENDIZADO PERSONALIZADO A Summit acredita que o desenvolvimento de uma compreensão básica de conceitos é o primeiro passo essencial para que os estudantes desenvolvam habilidades cognitivas mais profundas. Para oferecer aos alunos oportunidades de aprender conceitos básicos, a Summit preparou oito horas por semana de tempo de aprendizado personalizado on- line para as programações semanais dos alunos. Também espera que os alunos passem pelo menos oito horas por semana fora da aula, progredindo através de conteúdo on-line personalizado. A ferramenta-chave que facilita o tempo de aprendizado personalizado on-line de cada aluno é o Plano de Aprendizado Personalizado (PLP - Personalized Learning Plan), desenvolvido pela Summit, uma ferramenta on-line que permite aos alunos definir objetivos de aprendizado e crescimento pessoal, acompanhar o progresso das listas de reprodução on-line e receber feedback imediato sobre seu trabalho, além de acessar recursos de aprendizado a qualquer momento. O Summit projetou o PLP como uma ferramenta dinâmica na qual estudantes, famílias e professores poderiam oferecer apoio e treinamento. http://www.summitps.org/ A experiência Summit Public Schools • 7/15 3. HORA DO MENTOR Embora o Summit permita que os alunos controlem o ritmo de seu aprendizado, ele também constrói alguma estrutura nas semanas escolares dos alunos para garantir que eles tenham acesso e suporte caso precisem. Uma maneira de realizar o Summit é ter professores como mentores de estudantes. Os professores, normalmente, orientam de 10 a 15 alunos a cada ano letivo. Todas as sextas-feiras, os alunos conduzem reuniões individuais de 10 minutos com seus mentores para revisar seus PLPs, acompanhar seu progresso acadêmico e receber treinamento sobre suas habilidades de aprendizagem auto direcionadas. Os mentores não apenas apoiam os alunos em seus currículos, mas também, servem como orientadores de faculdades, coachees, contatos familiares e defensores para garantir que os alunos sejam excelentes dentro e fora da sala de aula. 4. MOMENTO DA LEITURA - SUMMIT READS A fase de leitura e de interpretação de textos são partes importantes da meta da Summit para preparar os alunos para o sucesso na faculdade e na carreira. Durante o Summit Reads, os alunos passam duas horas por semana desenvolvendo suas habilidades e compreensão de leitura usando um e-reader chamado Gobstopper. A funcionalidade do Gobstopper permite que os professores incorporem questionários, planilhas, comentários e vídeos no texto on-line. A plataforma de análise do Gobstopper permite que os professores determinem quanto tempo os alunos gastaram lendo o texto. Os professores usam esses dados para avaliar a compreensão de leitura dos alunos e moldar suas discussões de leitura com os alunos. 5. HORA DA COMUNIDADE Os alunos se reúnem a cada semana em pequenos grupos de colaboração para passar 45 minutos participando de discussões sobre questões importantes para eles. Esses diálogos socráticos reforçam os valores de respeito, responsabilidade, coragem, compaixão e integridade da comunidade da Cúpula por meio da exploração de tópicos como vulnerabilidade, motivação e autodefesa. http://www.summitps.org/ A experiência Summit Public Schools • 8/15 6. EXPEDIÇÕES O modelo da Summit oferece aos alunos muitas oportunidades em participar de experiências do mundo real e projetos de paixão. Durante oito semanas do ano letivo, os alunos se envolvem em expedições, que podem variar de estágios em empresas próximasa cursos intensivos de fotografia que permitem que eles busquem interesses eletivos. Essas expedições permitem que os alunos mergulhem profundamente em carreiras e paixões e pratiquem suas habilidades em contextos do mundo real. As programações diárias dos alunos não são todas iguais, mas geralmente, iniciam cada dia com o Summit Reads e depois passam o resto do dia no horário do projeto. Durante o tempo de aprendizagem personalizada e o tempo do projeto, os professores caminham entre os alunos, ajudando-os caso aconteça de ficarem presos em um conceito ou lição em particular ou caso tenha quaisquer perguntas. Os professores também usam os dados dos alunos para oferecer instruções individuais ou para pequenos grupos adicionais aos alunos que sofrem com o conteúdo. Embora os professores ofereçam apoio, o foco da Summit é fazer com que os alunos auto direcionam seu aprendizado. http://www.summitps.org/ A experiência Summit Public Schools • 9/15 EXPERIÊNCIA DO PROFESSOR Para implementar o novo modelo com sucesso, a Summit não precisou apenas repensar a experiência da escola para os alunos, mas também, para os professores. No novo modelo, o papel do professor mudou de conteúdo para se concentrar no desenvolvimento de habilidades cognitivas e não cognitivas dos alunos. Tendo em vista o foco da Summit na melhoria contínua e inovação, a análise de dados on-line é uma parte especialmente importante dos papéis dos professores em todas as escolas da rede. As escolas coletam os dados de aproveitamento e melhoria dos alunos, diariamente, e analisam os resultados semanalmente, para que os professores possam se apoiar nas experiências cotidianas dos alunos influenciando a aprendizagem conforme necessário. Professores e gestores de cada uma das escolas da Cúpula se reúnem duas vezes por semana como uma equipe de projeto, e uma vez por semana em suas equipes de nível de curso e nível para revisar dados em tempo real, incluindo dados de prestação de contas e desempenho. O Summit também monitora o crescimento, as conquistas e os resultados dos alunos anualmente, para ajudar a entender a visão geral do plano de aprendizado individualizado de cada aluno. RESULTADOS: Existem muitos resultados positivos alcançados pela rede Summit, mas o principal foi que passou a aprovar 96% dos alunos em cursos superiores de quatro anos de duração. Alunos da escola têm desempenho melhor em avaliações nacionais do que outros estudantes da Califórnia. Fonte: <http://innoveedu.org/pt/summit-public-schools>. http://www.summitps.org/ A experiência Summit Public Schools • 10/15 Saiba Mais Conceitos Fundamentais: Ensino Híbrido (Blended Learning): é a combinação do aprendizado on-line com off-line - que se complementam e fazem com que o aluno passe a ver mais sentido no conteúdo apresentado. Materiais Complementares: Schools of the Future: California’s Summit Public Schools. Disponível em: <https://www.progressivepolicy.org/wp-content/ uploads/2016/01/2016.01-Osborne_Schools-of-the-Future_ Californias-Summit-Public-Schools.pdf> EM RESUMO A Summit Public Schools foi considerada pioneira em utilizar um ambiente de aprendizado individualizado e autodirigido, no qual reinventaram os papéis dos alunos e dos professores, repensaram e redesenharam os espaços de aprendizagem e eliminaram práticas baseadas no tempo que impediam o aprendizado personalizado. Seu desempenho tem sido excelente junto aos alunos quanto ao processo de aprendizagem, o que representa grande benefício à educação desses indivíduos. Aplicação Prática Assista ao vídeo: O ensino personalizado na Summit Public Schools. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=DJ8kAPHpsjk> http://www.summitps.org/ https://www.progressivepolicy.org/wp-content/uploads/2016/01/2016.01-Osborne_Schools-of-the-Future_Californias-Summit-Public-Schools.pdf https://www.progressivepolicy.org/wp-content/uploads/2016/01/2016.01-Osborne_Schools-of-the-Future_Californias-Summit-Public-Schools.pdf https://www.progressivepolicy.org/wp-content/uploads/2016/01/2016.01-Osborne_Schools-of-the-Future_Californias-Summit-Public-Schools.pdf A experiência Summit Public Schools • 11/15 Referências Bibliográficas Fullan, M. (2009). Response to MS 3 questions about personalized learning. Disponível em: bit.ly/0a8v1j. INNOVEEDU. Summit Public Schools. Disponível em: <https://bit.ly/bbav84q>. Acesso em: 24 jul. 2018. Watson, R. (2010). Future minds: how the digital age is changing our minds, why this matters, and what we can do about it. Nicholas Brealey Publishing. Na ponta da língua http://www.summitps.org/ http://chrome-extension//efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/viewer.html?pdfurl=https%3A%2F%2Fmichaelfullan.ca%2Fwp-content%2Fuploads%2F2016%2F06%2FUntitled_Document_16.pdf&clen=74812&chunk=true http://innoveedu.org/pt/summit-public-schools https://player.vimeo.com/video/683948473 A experiência Summit Public Schools • 15/15 Im ag en s: Sh utt er st oc k Você pode acessar o livro base deste tema na Biblioteca Lirn: Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It Richard Watson Nicholas Brealey Publishing © 2010 http://www.summitps.org/ Khan Academy Para Prática Personalizada ED U CA TI O N A L IN TE RF AC E D ES IG N - ED U 66 0 - 4 .5 Khan Academy Para Prática Personalizada • 2/12 Objetivos de Aprendizagem • Compreender a prática de aprendizagem personalizada estudando a plataforma Khan Academy; • Estudar sobre Khan Academy para prática educativa de base tecnológica. Khan Academy Para Prática Personalizada Conteúdo organizado por Deborah Costa do livro Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It, publicado em 2010 por Nicholas Brealey. Atualizado em 2022. https://player.vimeo.com/video/683942620 Khan Academy Para Prática Personalizada • 3/12 Segundo Schlemmer (2005, p. 34), “ambientes Virtuais de Aprendizagem, ambientes de aprendizagem on-line, sistemas gerenciadores de educação à distância e software de aprendizagem colaborativa são sistemas que sintetizam a funcionalidade de software para Comunicação Mediada por Computador (CMC) e métodos de entrega e material de cursos on-line. Sob essa lógica tecnológica, a plataforma Khan Academy, fundada por Salman Khan em 2008, tem atraído a atenção de pesquisadores, gestores e educadores por oferecer uma metodologia de ensino que contribui para uma aprendizagem inovadora. Khan Academy é uma entidade sem fins lucrativos que disponibiliza uma plataforma adaptativa, oferecendo conteúdo gratuito de vários temas, com exercícios interativos e vídeos, em inglês e em outras 36 línguas. Os recursos digitais da ferramenta possibilitam a personalização da aprendizagem em casa ou dentro da escola. A proposta de Khan é que os estudantes aprendam por meio de videoaulas sobre diversos conteúdos, dentre eles, a Matemática, de acordo com seu próprio ritmo, e um software no qual cada um pode acompanhar sua evolução de aprendizagem, com os professores acompanhando o desempenho de toda a turma na realização das atividades. A plataforma Khan Academy oferece a possibilidade de o professor acompanhar em, tempo real, o desempenho dos estudantes por meio do software disponibilizado pela plataforma, com formato de videogame, recursos que são pouco enfatizados e caracterizam seu diferencial com relação a outras plataformas de aprendizagem. Tendo em vista tais características, considera-se de suma importância que sejam ofertados cursos de formação continuada mostrando caminhos que o professor pode seguir, promovendo a inclusão das tecnologias digitais na sala de aula. Khan Academy Para Prática Personalizada • 4/12 PROBLEMA EDUCACIONAL: Fundada pelo americano Salman Khan, em 2008, nos Estados Unidos, a Khan Academy tem o objetivo de melhorar e democratizar a educação por meio do aprendizado personalizado, com o uso de tecnologia.O projeto nasceu quando Khan, que trabalhava no mercado financeiro, começou a gravar videoaulas para ajudar primos a aprender matemática. Ao postar os vídeos no YouTube, as aulas passaram a ser assistidas por milhares de pessoas e seu método de ensino ficou conhecido mundialmente. Ao receber comentários de estudantes, professores e pais sobre como os vídeos ajudaram na compreensão dos conteúdos, Khan percebeu que suas aulas permitiam uma mudança no modelo tradicional de ensino, fazendo com que um conceito pudesse ser estudado e praticado fora da sala de aula. Com isso, o tempo de interação entre professor e alunos poderia ser otimizado. https://player.vimeo.com/video/683947992 Khan Academy Para Prática Personalizada • 5/12 SOLUÇÕES: A plataforma gratuita oferece videoaulas, exercícios interativos e desafios que possibilitam a personalização do ensino. Começou com matemática e hoje abrange outras áreas, como ciências, computação, artes e humanidades, economia e finanças. O usuário pode estudar por conta própria e, enquanto pratica, a ferramenta registra no que ele aplicou seu tempo e o que aprendeu. Depois, apresenta, em forma de gráficos, como foi sua evolução e se atingiu suas metas ou não. Com isso, ele consegue perceber se necessita dedicar-se mais a um assunto ou se pode partir para um módulo mais avançado. Ao longo dos estudos, ainda ganha pontos, medalhas e pode incrementar seu avatar, como ocorre em jogos de videogame, o que funciona como estímulo. Professores usam os recursos da ferramenta para orientar os alunos em grupo ou individualmente, a partir de dados detalhados de desempenho de cada estudante apresentados em relatórios. Com isso, a interação com os alunos fica mais produtiva. O uso da plataforma pode ser adaptado às necessidades específicas de cada escola ou turma. RESULTADOS: O feedback dos estudantes é que se sentem estimulados a superar dificuldades para evoluir nos conteúdos, aprendendo no seu próprio ritmo. Professores conseguem acompanhar o desempenho de um por um em assunto específico e adotar estratégias de ensino diferentes para cada necessidade. O educador pode, ainda, incentivar a ajuda mútua entre os estudantes, sugerindo que aquele que domina um assunto explique o tema aos colegas. Khan Academy Para Prática Personalizada • 6/12 Saiba Mais Entrevista com Salman Khan. Disponível em: <https://www1.folha.uol. com.br/paywall/adblock.shtml?origin=after&url=https://m.folha.uol. com.br/educacao/2014/02/1409870-bom-professor-e-o-que-faz-o- aluno-aprender-por-si-diz-matematico.shtml?loggedpaywall> ESCOLAS PÚBLICAS NO BRASIL UTILIZAM A PLATAFORMA KHAN ACADEMY A Fundação Lemann, coordenadora da Khan Academy em português e responsável pela tradução dos vídeos, levou para seis salas de aula de escolas públicas, em 2012, um projeto piloto para inserir o método nas aulas de matemática dos quintos anos de ensino fundamental. A ideia era que o professor começasse a aula com determinado conteúdo e, na própria sala, os alunos fariam exercícios no computador. Se o estudante apresentasse dificuldade na atividade, o programa já sugeria um vídeo para sanar aquela dúvida. Caso contrário, ele poderia avançar para o passo seguinte. Ao receber um relatório mostrando o nível em que cada aluno estava, o professor, na aula seguinte, planejava uma aula individualizada, que se adaptasse melhor à necessidade de cada um. “A grande inovação não são os vídeos, mas sim, o uso do software que permite o acompanhamento focado nas necessidades do aluno individualmente”, acredita Denis Mizne, diretor executivo da Fundação Lemann. O Ministério da Educação também disponibilizou os vídeos traduzidos para o português no Portal do Professor e nos tablets que foram distribuídos aos professores da rede pública. A Fundação Lemann criou um aplicativo para que os docentes possam baixar o material no tablet e utilizá-lo mesmo sem conexão à internet. Fonte: <http://innoveedu.org/pt/khan-academy>. https://www1.folha.uol.com.br/paywall/adblock.shtml?origin=after&url=https://m.folha.uol.com.br/educacao/2014/02/1409870-bom-professor-e-o-que-faz-o-aluno-aprender-por-si-diz-matematico.shtml?loggedpaywall https://www1.folha.uol.com.br/paywall/adblock.shtml?origin=after&url=https://m.folha.uol.com.br/educacao/2014/02/1409870-bom-professor-e-o-que-faz-o-aluno-aprender-por-si-diz-matematico.shtml?loggedpaywall https://www1.folha.uol.com.br/paywall/adblock.shtml?origin=after&url=https://m.folha.uol.com.br/educacao/2014/02/1409870-bom-professor-e-o-que-faz-o-aluno-aprender-por-si-diz-matematico.shtml?loggedpaywall https://www1.folha.uol.com.br/paywall/adblock.shtml?origin=after&url=https://m.folha.uol.com.br/educacao/2014/02/1409870-bom-professor-e-o-que-faz-o-aluno-aprender-por-si-diz-matematico.shtml?loggedpaywall http://innoveedu.org/pt/khan-academy Khan Academy Para Prática Personalizada • 7/12 EM RESUMO O ‘Khan nas Escolas’ é capaz de personalizar o ensino, oferecendo aos alunos a possibilidade de aprender em seu próprio ritmo, oferecendo aos professores a possibilidade de recomendar atividades a partir das necessidades de cada um. Trata- se de uma forma moderna de estudo que explora o uso da tecnologia. Estudo de Caso Khan academy nas escolas. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=O2QubfGCzpg>. Prof Izabel de Souza conta sua experiência com a Khan Academy na escola. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=x-2VHHy12ds> https://www.youtube.com/watch?v=O2QubfGCzpg https://www.youtube.com/watch?v=x-2VHHy12ds Khan Academy Para Prática Personalizada • 8/12 Referências Bibliográficas INNOVEEDU. Summit Public Schools. (2022). Disponível em: <http://innoveedu.org/ pt/khan-academy>. Schlemmer, E. (2005). Metodologias para educação à distância no contexto da formação de comunidades virtuais de aprendizagem. In: BARBOSA, R.M. (org.). Ambientes Virtuais de aprendizagem. Porto Alegre: Artmed. Watson, R. (2010). Future minds: how the digital age is changing our minds, why this matters, and what we can do about it. Nicholas Brealey Publishing. Na ponta da língua http://innoveedu.org/pt/khan-academy http://innoveedu.org/pt/khan-academy https://player.vimeo.com/video/683947904 Khan Academy Para Prática Personalizada • 12/12 Im ag en s: Sh utt er st oc k Você pode acessar o livro base deste tema na Biblioteca Lirn: Future Minds: How the Digital Age is Changing Our Minds, Why this Matters, and What We Can Do About It Richard Watson Nicholas Brealey Publishing © 2010