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2 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 3 2 NEUROCIÊNCIA .................................................................................................. 4 3 AS NEUROCIÊNCIAS E A EDUCAÇÃO .............................................................. 7 4 NEUROPLASTICIDADE ....................................................................................... 9 4.1 Neurociência - faça na prática: 10 passos para os seus alunos aprenderem melhor. ...................................................................................................................... 10 5 O PROCESSO DE ENSINO E APRENDIZAGEM E A NEUROCIÊNCIA ........... 11 5.1 Contribuições da neurociência para a educação ............................................. 14 5.2 Os desafios da neurociência para a aprendizagem ......................................... 16 6 CÉREBRO E APRENDIZAGEM ......................................................................... 29 7 CONHECIMENTOS NEUROCIENTÍFICOS NA FORMAÇÃO DE PROFESSORES ....................................................................................................... 34 8 OS DESAFIOS DA NEUROCIÊNCIA PARA A ESCOLA .................................... 38 9 RELAÇÃO ENTRE NEUROCIÊNCIA E PSICOPEDAGOGIA ............................ 44 10 A NEUROCIÊNCIA NA EDUCAÇÃO: A EVOLUÇÃO DOS CONCEITOS SOBRE O CÉREBRO E O PROCESSO DE APRENDIZAGEM. ............................................ 46 11 PROPOSIÇÕES DE VIGOTSKI .......................................................................... 48 12 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................................................... 55 3 1 INTRODUÇÃO Prezado aluno! O Grupo Educacional FAVENI, esclarece que o material virtual é semelhante ao da sala de aula presencial. Em uma sala de aula, é raro – quase improvável - um aluno se levantar, interromper a exposição, dirigir-se ao professor e fazer uma pergunta , para que seja esclarecida uma dúvida sobre o tema tratado. O comum é que esse aluno faça a pergunta em voz alta para todos ouvirem e todos ouvirão a resposta. No espaço virtual, é a mesma coisa. Não hesite em perguntar, as perguntas poderão ser direcionadas ao protocolo de atendimento que serão respondidas em tempo hábil. Os cursos à distância exigem do aluno tempo e organização. No caso da nossa disciplina é preciso ter um horário destinado à leitura do texto base e à execução das avaliações propostas. A vantagem é que poderá reservar o dia da semana e a hora que lhe convier para isso. A organização é o quesito indispensável, porque há uma sequência a ser seguida e prazos definidos para as atividades. Bons estudos! 4 2 NEUROCIÊNCIA Fonte: pixabay.com A Organização das Nações Unidas para a Educação, a Ciência e a Cultura (UNESCO), em 1995, se referiu à neurociência como uma disciplina que envolve tanto a biologia do sistema nervoso, como as ciências humanas, sociais e exatas que em conjunto representam a possibilidade de contribuir ao bem estar humano por meio de melhorias na qualidade de vida durante todo o ciclo vital (BENARÓS, 2010). A neurociência é um ramo do conhecimento que envolve várias áreas, como a neurologia, psicologia, biologia e a medicina nuclear, tendo como ponto comum de estudo o sistema nervoso (SN), sendo considerada uma área multidisciplinar. Para Lent (2001) o termo mais apropriado para designar este conhecimento na atualidade seria neurociências (no plural). Toda experiência sensorial, motora, memória, aprendizagem, emoção e comportamento dos seres humanos estão sob a influência do sistema nervoso. Este possui uma estrutura que permite a recepção, transmissão, organização, análise e resposta aos estímulos ambientais como explica Rubin (2006), compreender como esta estrutura funciona ajuda na compreensão de como acontece o processo de pensamento e de aprendizagem. Assim, torna-se relevante o conhecimento do sistema nervoso, fisiológico e patológico, com o objetivo de melhorar as práticas educativas, visando à diminuição das dificuldades no processo de ensino e aprendizagem (ESCRIBANO, 2007, apud GROSSI, 2014, p. 94). 5 Estas dificuldades podem ser, entre vários motivos, consequência da riqueza de diversidade que está presente nas salas de aula, pois de acordo com Markova (2000) as pessoas pensam e aprendem de maneira diferente, utilizando seus padrões individuais da inteligência natural que a mente usa para se concentrar, criar e compreender. Esta autora apresenta seis padrões diferentes de aprendizagem, que se baseiam na forma como as informações são processadas pelo cérebro: Os seis padrões de aprendizagem trazidos por Markova estão relacionados com os três níveis de consciência (mente consciente, mente subconsciente e mente inconsciente) e com as três linguagens simbólicas que a mente usa para receber, organizar e processar informações (auditiva, visual e cinestésica). Cada estado de consciência usa uma das três linguagens simbólicas para processar as informações. (SANTOS, 2011, apud GROSSI, 2014, p. 95). Seguindo nesta linha de concepção, Markova (2000) acredita que as pessoas não utilizam o cérebro da mesma maneira para pensar e aprender e, enquanto o sistema educacional não considerar este princípio, não estará ensinando a operar a mente, prejudicando o processo de aprendizagem dos alunos, além de correr o risco de se fazer avaliações incorretas das capacidades intrínsecas de cada um. Assim, nesta perspectiva, afasta as pessoas de sua verdade natural, porque não foram ensinadas como sua mente precisava. Vários teóricos corroboram com a presença e a relevância da neurociência para a educação. Estes têm a neurociência como ponto de partida ou de fundamentação para suas teorias. Dentre eles, pode-se citar Piaget com seus estágios de desenvolvimento (sensório-motor, pré-operatório, operatório concreto e operatório formal); Ausubel com a aprendizagem significativa e Vygotsky com sua teoria da zona de desenvolvimento proximal (ZDP), a qual representa o potencial de desenvolvimento de cada pessoa. Autores como Guerra, Markova, Johnson e Myklebust, Morin, Martins e Chedid, Carabaja, dentre outros, também acreditam na importância da neurociência na sala de aula e, o que nesta pesquisa denominada pedagogia Neurocientífica, na qual a aprendizagem está relacionada diretamente ao desenvolvimento do cérebro. De acordo com o professor Mário Carabajal a Pedagogia Neurocientífica estuda a estrutura, desenvolvimento, evolução e funcionamento do sistema nervoso, interligando-o a biologia, neurologia, psicanálise, psicologia, matemática, física, 6 química e filosofia, sub-bases tecnológicas da oferta de conhecimentos ao aprendizado e evolução dos seres. Gardner (2000) também discute o processo de ensino e aprendizagem, apresentando a teoria das múltiplas inteligências, afirmando que as pessoas aprendem de maneiras diferentes e apresentam diferentes configurações e inclinações intelectuais, argumentando que não existe uma inteligência única. Portanto, quando as teorias de Gardner e as concepções de Markova, que reforçam a necessidade da pedagogia neurocientífica, são desconsideradas pela escola, a consequência pode ser o fracasso escolar. Em um artigo intitulado: Pedagogia neurocientífica? A proposta de uma nova visão pedagógica para a alfabetização, as autoras Martins e Chedid (2010) afirmam que: As contribuições de descobertas sobre a plasticidade cerebral, memória, os sentidos, o medo, o sono e outros, vão influenciar nossa prática educacional e fortalecer estratégias já utilizadas em sala de aula, além de sugerir novas formas de ensinar (MARTINS e CHEDID, 2010, apud GROSSI, 2014, p. 96). Além destas constataçõesde que os alunos aprendem de maneira e/ou ritmos diferentes, existem também nos ambientes escolares os alunos que apresentam alterações no funcionamento do sistema nervoso, dificultando a aprendizagem. Essas alterações são decorrentes de deficiências que levam esse aluno a uma interação diferente com o ambiente, necessitando de um olhar particular para seu caso. A Legislação Brasileira define em seu Decreto nº 3.298 de 20 de dezembro de 1999, no 3° artigo inciso I, deficiência como “toda perda ou anormalidade de uma estrutura ou função psicológica, fisiológica ou anatômica que gere incapacidade para o desempenho de atividade, dentro do padrão considerado normal para o ser humano”. Somando-se, portanto, a característica natural do ser humano de aprender de maneiras diferentes com as questões das deficiências e alterações no funcionamento do SN, torna-se cada vez mais necessário que os educadores façam uma interface entre a aprendizagem e a neurociência aplicada às metodologias de ensino. 7 3 AS NEUROCIÊNCIAS E A EDUCAÇÃO Fonte: pixabay.com As funções intelectuais como a memória, linguagem, atenção, emoções, assim como ensinar e aprender, são produzidas pela atividade dos neurônios no nosso encéfalo (Kolb e Whishaw, 2002). O encéfalo é o órgão da aprendizagem. O encéfalo humano é composto por aproximadamente 86 bilhões de neurônios, as células nervosas, que interagem entre si e com outras células formando redes neurais para que possamos aprender o que é significativo e relevante para a vida. Os neurônios são células altamente excitáveis que se comunicam entre si ou com outras células por meio de uma linguagem eletroquímica. O nosso comportamento depende do número de neurônios envolvidos nesta rede de comunicação neural e dos seus neurotransmissores, que são substâncias químicas que modulam a atividade celular, acentuando ou inibindo a comunicação entre os neurônios. A maioria dos neurônios possui três regiões responsáveis por funções especializadas: corpo celular, dendritos e axônio (MACHADO, 2013, apud, CRUZ, 2016, p. 5). As sinapses, ou seja, as conexões entre as células nervosas que compõe as diversas redes neurais vão se tornando mais bem estabelecidas e mais complexas, à medida que o aprendiz interage com o meio ambiente interno e externo. Desta forma, é verdadeiro que crianças pouco ou não estimuladas durante a infância podem apresentar dificuldade de aprendizagem. Nestes casos ao encéfalo delas não foi dada a oportunidade de se desenvolver plenamente, alcançando toda a sua potencialidade. Estas crianças, para alcançar os objetivos de desenvolvimento e 8 competência, precisarão de estímulos bem direcionados e de estratégias alternativas de aprendizagem para poderem ter chances de desenvolver as habilidades não desenvolvidas (Guerra, 2011). Além dos neurônios, o sistema nervoso é composto por células da glia, que possuem funções importantes e distintas, como suporte, defesa, auxílio na transmissão do impulso nervoso, produção de líquor, entre outras. No sistema nervoso central, além dos 86 bilhões de neurônios, existem 85 bilhões de células da glia, que são os astrócitos, oligodendrócitos, micróglia e células ependimárias. Estas células possuem funções variadas e primordiais. Resumidamente, os astrócitos captam o excesso de neurotransmissores e dão suporte para o estabelecimento dos neurônios em seus devidos lugares durante o desenvolvimento. Os oligodendrócitos produzem bainha de mielina, uma substância isolante lipoproteica que reveste os axônios, facilitando e acelerando a transmissão do impulso nervoso nos neurônios. A micróglia atua como célula de defesa, enquanto as células ependimárias produzem o líquor ou líquido encéfalo-espinhal, que reveste todo nosso sistema nervoso, funcionando como uma barreira mecânica contra impactos (Lent, 2012). Todas estas células sejam elas neurônios ou células da glia compõem o tecido nervoso, que é a base de construção do encéfalo. O encéfalo humano é um órgão único, nobre, que juntamente ao cerebelo e tronco encefálico formam o encéfalo. O encéfalo é todo o conjunto de estruturas localizadas no interior do crânio. O cérebro é responsável pelas emoções, raciocínio, aprendizagem, é a sede das sensações e movimentos voluntários. Ele possui áreas responsáveis por funções específicas e globais. (MACHADO, 2013, apud CRUZ, 2016, p. 6). O cérebro humano possui cinco divisões anatômicas, os lobos cerebrais. Existem cinco lobos: frontal, parietal, occipital, temporal e insular. O lobo frontal é responsável pela tomada de decisão, julgamento, memória recente, crítica, raciocínio. O lobo parietal está relacionado às sensações e a interpretação das sensações, pelo senso de localização do corpo e do meio ambiente. O lobo occipital ocupa-se basicamente com a visão, enquanto o temporal, com a audição. O lobo insular está relacionado a processos emocionais fortemente influenciados pelos órgãos dos sentidos. Além desta divisão anatômica, podemos notar que a superfície do cérebro do homem apresenta depressões denominadas sulcos, que delimitam os giros cerebrais. A existência dos sulcos permite considerável aumento de superfície sem grande aumento do volume cerebral e sabe-se que cerca de dois terços da área ocupada pelo córtex cerebral estão "escondidos" nos sulcos (Machado, 2013). 9 Como as neurociências podem contribuir para melhorar o processo ensino e aprendizagem? O conhecimento sobre funcionamento do encéfalo pode contribuir para beneficiar o processo ensino e aprendizagem? As neurociências descrevem a estrutura e funcionamento do sistema nervoso, enquanto a educação cria condições que promovem o desenvolvimento de competências. Os professores atuam como agentes nas mudanças cerebrais que levam à aprendizagem (COCH E ANSARI, 2009, apud CRUZ, 2016, p. 6). As estratégias pedagógicas utilizadas por professores durante o processo ensino-aprendizagem são estímulos que produzem a reorganização do sistema nervoso em desenvolvimento, resultando em mudanças comportamentais (Guerra, 2011). 4 NEUROPLASTICIDADE Fonte: aprimoresuamente.com A neuroplasticidade é a capacidade que o encéfalo possui em se reorganizar ou readaptar frente a novos estímulos, seja eles positivos ou negativos. As sinapses ou conexões entre os neurônios se modificam durante o processo de aprendizagem, quando há evocação da memória, quando adquirimos novas habilidades. Ao analisar os neurônios após um processo de aprendizagem, pode-se observar várias modificações estruturais que ocorreram, tais como o brotamento de espículas 10 dendríticas, brotamento axonal colateral e desmascaramento de sinapses silentes. A neuroplasticidade possibilita a reorganização da estrutura do encéfalo e constitui a fundamentação neurocientífica do processo de aprendizagem. As estratégias pedagógicas devem utilizar recursos que sejam multissensoriais, para ativação de múltiplas redes neurais que estabelecerão associação entre si. Se as informações/experiências forem repetidas, a atividade mais frequente dos neurônios relacionados a elas, resultará em neuroplasticidade e produzirá sinapses mais consolidadas. (Cruz, 2016). Aprender, entretanto, não depende só dos neurônios em suas redes neurais, das células da glia e do cérebro com seus lobos, mas, sim também, do estado de saúde em que a pessoa se encontra. Simplificadamente existem cinco fatores que contribuem para um encéfalo saudável: 1. A prática regular de exercícios físicos que sejam prazerosos a quem os realiza. Estes exercícios podem ser caminhadas, dança, natação, musculação, etc...; 2. Alimentação balanceada, incluindo proteínas, carboidratos, gorduras, sais minerais e vitaminas; 3. Sono tranquilo, regular e satisfatório; 4. Bom humor e otimismo ao se viver; 5. Manter a mente em funcionamento, aprendendo algo novoa cada dia. (Cruz, 2016). 4.1 Neurociência - faça na prática: 10 passos para os seus alunos aprenderem melhor. 1. Introduzir o material a ser aprendido fazendo ligações com o que já é sabido. 2. Criar situações semelhantes à vida real. 3. Criar oportunidades de rememoração e de novas associações. 4. Utilizar trabalhos em grupo seguidos de exposição pelos alunos. 5. Aprender fazendo. 6. Utilizar técnicas mnemônicas, ou seja, que auxiliam a memória, como a música, rimas. 7. Dividir as atividades em intervalos. 8. Introduzir o novo, o intenso e o pouco usual. 11 9. Utilizar tempo de relaxamento entre as atividades. 10. Levar em conta a necessidade de consolidação da memória. (Cruz, 2016,). 5 O PROCESSO DE ENSINO E APRENDIZAGEM E A NEUROCIÊNCIA Fonte: fundacaotelefonica.org.br A escola é um local que proporciona não só a formação individual, mas também a social, a política e a cultural. Para se atingir esses objetivos, o aluno recebe e assimila novos conhecimentos. Nesse processo de ensino e aprendizagem, o professor desempenha um papel fundamental de mediador, sendo o elo entre o conhecimento e o aluno, cabendo a ele o papel de possibilitar as melhores condições e meios para a aprendizagem. E refletindo com Markova (2000): Precisamos aprender a facilitar o processo de aprendizagem. Em vez de simplesmente acumularmos novas teorias e mais informações, que estarão ultrapassadas em alguns anos, devemos nos concentrar em aprender como aprender (MARKOVA, 2000, apud GROSSI, 2014, p. 98). Assim, a aprendizagem, bem como o de aquisição de novas informações, envolve fundamentalmente o sistema nervoso de um indivíduo, que está envolvido na recepção, transmissão, análise, organização e desencadeamento de respostas a tudo aquilo que ocorre dentro e fora do corpo, sendo considerada uma rede complexa responsável por controlar e coordenar todos os sistemas do organismo que ao receber estímulos do ambiente é capaz de interpretá-los e desencadear respostas adequadas a eles (CONSTANZO, 2007). 12 O sistema nervoso humano, em especial o cérebro, é único quando comparado com outras espécies em seu processo evolutivo. Em nenhuma outra espécie se encontra tamanho grau de desenvolvimento. Pode-se encontrar evolução em seu volume, massa, espessura do córtex cerebral e quantidade de vias neurais. Além disso, o ser humano é um dos poucos animais ditos girencéfalos (apenas parte dos mamíferos e das aves possui esta característica): seu córtex cerebral apresenta- se dobrado na forma de giros, que aumentam sua área total. Todos esses fatores resultam em habilidades muito superiores a de qualquer outra espécie (DeFELIPE, 2011). Do ponto de vista da aprendizagem, a aquisição de conteúdos teóricos está relacionada, sobretudo com estruturas do cérebro, mais especificamente estruturas do sistema límbico temporomedial, como o hipocampo, a amígdala e o córtex entorrinal. (DALGALARRONDO, 2008). Curiosamente, o hipocampo é uma região do sistema nervoso onde neurônios são capazes de se dividir, contrariando a suposição prévia de que esse tipo celular era incapaz disto. Talvez isto esteja relacionado à aquisição de novas informações. Portanto é essa compreensão que se faz necessária na sala de aula, como ressaltado por Guerra, Pereira e Lopes (2004): As estratégias pedagógicas utilizadas pelo educador no processo de ensino e aprendizagem são estímulos que reorganizam o sistema nervoso em desenvolvimento, produzindo aquisição de comportamentos, objetivo da educação. (GUERRA, PEREIRA e LOPES, 2004, apud GROSSI, 2014, p. 99). Logo, o conhecimento do potencial e dos limites do sistema nervoso torna o processo de aprendizagem mais tranquilo, eficaz e agradável. Consequentemente, formação de pontes entre a neurociência e a educação é uma solução para uma aprendizagem mais significativa. Estudos recentes da neurociência na educação têm aumentado significativamente e vem conquistando espaços em vários âmbitos do processo educativo. Rato e Caldas (2010) correlacionam estes estudos com a importância de algumas destas pesquisas sobre a percepção, a atenção e a memória, considerando o ato de ensinar e a valorização da educação, objetivos de uma aprendizagem significativa dos educandos. Goswami (2004) citado por estes autores, afirma que o estudo da aprendizagem une inevitavelmente a educação e a neurociência. 13 Existem três tipos de aprendizagem: cognitiva, efetiva e psicomotora. A aprendizagem cognitiva é aquela que resulta no armazenamento organizado de informações na mente do ser que aprende e, conforme os mesmos autores é um complexo organizado conhecido, como estrutura cognitiva. A aprendizagem efetiva resulta de sinais internos ao indivíduo e pode ser identificada com experiências tais como prazer e dor, satisfação ou descontentamento, alegria ou ansiedade. Algumas experiências efetivas acompanham sempre as experiências cognitivas. Portanto, a aprendizagem efetiva é concomitante com a cognitiva. E finalmente para este autor, a aprendizagem psicomotora envolve respostas musculares adquiridas mediante treino e prática, mas alguma aprendizagem cognitiva é geralmente importante na aquisição de habilidades psicomotoras tais como aprender a tocar piano, dentre outras. (AUSUBEL, 1968, apud MOREIRA, 2001). Neste contexto, entende-se a aprendizagem significativa como um processo por meio do qual uma nova informação relaciona-se com um aspecto especificamente relevante da estrutura de conhecimento do indivíduo. Ou seja, como aponta Ausubel (1968), esse processo envolve a interação da nova informação com uma estrutura de conhecimento específica, existente na estrutura cognitiva do indivíduo. A aprendizagem significativa ocorre quando a nova informação ancora-se em conceitos ou proposições relevantes, pré-existentes na estrutura cognitiva do aprendiz. Rato e Caldas (2010) conceituam a neurociência cognitiva como a ciência que procura compreender e explicar as relações entre o cérebro, às atividades mentais superiores e o comportamento. A aprendizagem afigura a neuroplasticidade e pode ser entendida como um processo através do qual o sistema nervoso cerebral reestrutura funcionalmente as suas vias de processamento e representações de informação. Nesse sentido abordado por diversos autores, o educador precisa associar a neurociência à educação com meta para viabilizar a aprendizagem. No contexto das pesquisas brasileiras, é importante ressaltar que uma grande tendência que vem se desenvolvendo é a aproximação dos estudos da neurociência com a educação, tendo como resultados, várias produções científicas realizadas por grupos de pesquisas. As argumentações apresentadas reafirmam a busca de associações da presente abordagem. A busca dos educadores em compreender de forma mais intensa e profunda esse processo de conhecer como o educando apreende, como relaciona os aspectos ensinados e como ele melhora seu conhecimento através de uma abordagem significativa. 14 5.1 Contribuições da neurociência para a educação A complexa rede formada pelo sistema nervoso e as funções por ele desempenhadas fornecem potenciais aplicações para a prática educativa, que deve ser considerada pelos professores durante a escolha das estratégicas pedagógicas com o objetivo de oferecer ao aluno o conteúdo da disciplina da forma que este tem mais facilidade de aprender, ou seja, de acordo com a linguagem natural que sua mente utiliza para aprender, exigindo do professor a habilidade e sensibilidade de perceber a diversidade que existe na sociedade e que na sala de aula se torna maior, sendo um desafio para ele preparar sua prática pedagógica para levar o conhecimento a todos os alunos e assim, promover a aprendizagem significativa. De acordo com as idéias de Markova e de Bartoszeck, foi elaborado um quadro que apresenta diversas alternativasde estratégias pedagógicas que devem ser pensadas e escolhidas de acordo com a aplicação dos princípios da neurociência no ambiente escolar quando considerado a linguagem natural da mente, que é responsável pela maneira como cada aluno aprende. Como em uma sala de aula o professor não tem condições de adotar metodologias de ensino que atenda a todos os alunos ao mesmo tempo, o aconselhável é que ele diversifique suas estratégias pedagógicas, alternando-as e assim atentando a todos os alunos em algum momento. Portanto para que os professores consigam atingir os resultados esperados, é necessário combinar, modificar, adaptar e alternar as diversas estratégias pedagógicas, de acordo com o perfil dos alunos e da turma. E isso, somado com os recursos didáticos disponíveis, como o quadro branco, livros textos e complementares, computadores, filmes, vídeos, TV, rádio, data show, apostilas, dentre outros. 15 Fonte: MARKOVA, 2000, apud GROSSI, 2014. Se o professor tem o conhecimento do funcionamento cerebral e entende a importância de preparar as aulas que explorem os diferentes estilos de aprendizagem dos alunos, ele será capaz de ressignificar sua prática docente (SOARES, 2003). Além disso, o professor deve ter a sensibilidade de perceber as necessidades de seus alunos e compreender que: Ensinar significa aceitar os riscos do desafio do novo, enquanto inovador, enriquecedor, e rejeitar quaisquer formas de discriminação que separe as pessoas em raça, classes. É ter certeza de que faz parte de um processo inconcluso, apesar de saber que o ser humano é um ser condicionado, 16 portanto, há sempre possibilidades de interferir na realidade a fim de modificá-la (FERNANDES, 2010, apud GROSSI, 2014, p. 99). Além dessa diversidade de capacidade de aprender, existem diversas doenças que atingem o sistema nervoso de diferentes maneiras. Algumas atuando em sua porção central e outras em sua porção periférica. De acordo com a área atingida, diferentes sinais e sintomas se emergem. Portanto, conhecendo-se qual o mecanismo de ação de uma doença neurológica pode-se adequar melhor a didática para um aluno com deficiência mental, por exemplo, garantido assim, um efetivo aprendizado. Adicionalmente, as perspectivas de contribuições se aplicam dentro e fora da sala de aula e na interação entre educador-aluno e aluno-aluno. Na perspectiva da sala de aula existem vários fatores a serem analisados, a saber, todo aluno é capaz de aprender e tem seu ritmo de aprendizagem. A partir dessa constatação é necessário focar nos métodos de ensino, variando-os de acordo com as necessidades específicas dos alunos, utilizando, portanto métodos de ensino multissensoriais. O ambiente em que se encontra o aluno com deficiência mental, por exemplo, deve ser estimulante, calmo e interativo. A presença de figuras coloridas nas paredes, excesso de ruídos e assentos com pouca ou nenhuma ergonomia podem vir a influenciar negativamente no aprendizado. Somando - se a isso, o uso da linguagem, que deve ser clara, simples, tranquila e objetiva. Gardner (2000) reforça essas idéias, quando afirma que o processo de aprendizagem é dependente de um ambiente que ofereça segurança e um determinado desafio. As estratégias pedagógicas apresentadas no quadro 1 também podem e devem ser utilizadas com os alunos que apresentam algum tipo de deficiência, fazendo as adaptações e combinações que o professor verificar necessárias. 5.2 Os desafios da neurociência para a aprendizagem Galperin apresenta o modelo formativo-conceitual que, segundo Rezende (2006, p. 1205) “preconiza o aprender por meio da prática, não só a fazer, mas a compreender e depois explicar como e porque age desta ou daquela maneira diante de determinada situação problema”. Esta concepção é entendida como a aplicação dos princípios propostos por Vigotski e Leontiev. O aluno deve descobrir como 17 associar as características da ação (orientação, execução, problema e contexto) e tomar a decisão da ação que melhor solucione o problema. Segundo o autor, Galperin avaliou a utilização de ferramentas cognitivas que proporcionem ao aprendiz recursos que auxiliem o pensamento em uma efetiva aprendizagem. Analisando o modelo convencional de ensino, Rezende (2006) detalha o processo. O professor deve fazer uma explanação inicial dos conceitos em sua lógica e fundamentação; a seguir demonstra como os conceitos se formaram desde sua origem até aquele momento; exemplifica situações de sua possível aplicação. Ao aluno cabe apresentar suas dúvidas, memorizar os conceitos e aprender a utilizar os conceitos em determinadas situações. Existe uma dissociação, que Galperin identificou entre a memorização dos conceitos teóricos e a realidade prática, que não permite uma aprendizagem de qualidade. Como o raciocínio não foi construído, sendo apresentado como pronto, outros exemplos não esclarecerão. Não existe uma situação-problema e, portanto, não existe ação. As atividades de avaliação que o professor apresentar através de exercícios demonstrarão somente que os alunos não dispõem de todas as informações necessárias para um pensamento ativo associado a uma ação. Se os exercícios de avaliação seguirem o modelo da aula os alunos até poderão realizar a atividade proposta, mas torna-se uma aprendizagem desmotivada e improdutiva. Ainda se privilegia o ensino teórico, e a prática se restringe a poucas ações. O conhecimento torna-se abstrato e dissociado das formas materiais onde deverão ser aplicados. Existe com frequência um contraste entre o nível de exigência na avaliação de aprendizagem e as atividades realizadas durante o processo de ensino. O aluno passivo no ensino tem que se tornar ativo na avaliação da aprendizagem. (REZENDE, 2006, apud OLIVEIRA, 2014. p. 110). No modelo de ensino aberto, o ensino está estruturado para a aprendizagem através da prática, para a capacidade da descoberta, para aprender a aprender. O professor deve ser o incentivador da observação e desafiar o aluno a buscar respostas e explicações dos conceitos pertinentes. Aqui, os exemplos tornam-se desnecessários já que o aluno os encontra em sua própria experiência. Nesse modelo os resultados variam em função do potencial de cada aluno. Mesmo neste modelo, mesmo que se consiga que o aprendiz aprenda a reconhecer uma situação- problema e dar respostas mais eficazes a eles, não fica garantido o propósito de se 18 desenvolver a habilidade em se colocar o pensamento em ação. Os problemas do processo ensino aprendizagem são, de modo geral, atribuídos à aprendizagem como falta de prontidão maturacional, problemas no desenvolvimento ou variações individuais. Muitos destes problemas, na verdade, são limitações do modelo de ensino adotado. O que se busca alcançar é que o aluno selecione referenciais concretos que o ajudem a tomar uma decisão consciente que direcione sua ação em uma situação- problema. [...] o conhecimento é obtido por meio da ação, na medida em que o sujeito, para resolver a situação-problema, tem que aprender a empregar determinados conceitos e, paralelamente, a observar a influencia destes conceitos sobre o contexto em que a ação está inserida. (RESENDE, 2006, apud OLIVEIRA, 2014. p. 111). Neste modelo o ensino é ativo e desenvolvido em etapas com base na teoria sócio histórica do modo de organização dos conceitos mentais. O conhecimento a ser aprendido deve ser apresentado no formato de situação-problema, devendo já nesta etapa ser operacionalizado na prática. O potencial do aprendiz é levado em conta para se escolher e organizar as atividades. Espera-se que todos mesmo com um mínimo de conhecimento e habilidade preliminar consigam descobrir a solução do problema. As atividades são apresentadas em uma sequencia que permita ao aluno ter sucesso na solução do problema imediatamente permitindo a vivênciada situação-problema e não propriamente um exercício. O aluno aprende a lógica operacional dos conceitos antes do processamento final do conhecimento. As situações-problemas se correlacionam e direcionam o aprendiz para a pesquisa de seus aspectos gerais e comuns que podem ser referenciais que direcionam a ação. De acordo com esse modelo de ensino, denominado nesse estudo de formativo-conceitual, quando o aprendiz tem acesso ao significado operacional do conceito e à oportunidade para experimentar sua utilidade na solução dos problemas, não precisa memorizar um conjunto de fórmulas e suas possíveis aplicações. O processo de internalização dos conceitos assume uma dimensão funcional e não apenas informativa, além de, progressivamente, tornar o aprendiz capaz de deduzir as fórmulas sempre que for necessário. (RESENDE, 2006, apud OLIVEIRA, 2014. p. 111). Nos modelos tradicionais de ensino, mesmo o sucesso na aprendizagem tende a ser esquecida. O modelo formativo-conceitual permite ao aluno desenvolver um método de estudo que permita seguir os passos analíticos que o levaram a formular o conceito inicial. Nele o aluno aprende na prática, não só a fazer, mas a 19 entender e depois conseguir explicar como e porque de uma ou outra ação. Nesse modelo podemos alcançar níveis de desenvolvimento de funções mentais não atingidas pelos modelos tradicionais. a) A consciência, capacidade de interpretar as relações entre cada uma das situações específicas e o seu contexto de ocorrência e b) A aplicação automática, capacidade de transferir a aprendizagem para outras situações equivalentes, que respondem da mesma maneira à aplicação dos conceitos referenciais fornecidos pela base orientadora da ação. (RESENDE, 2006, apud OLIVEIRA, 2014. p. 112). O processo de ensino assim organizado (seleção das situações-problema; apresentação da base orientadora da ação; acompanhamento e reorganização como um todo) tem aspectos que não são totalmente dependentes do aluno. (REZENDE, 2006). A aprendizagem, deste modo organizado inicia-se pelos aspectos externos, objetivos e materiais e termina em nível mental em que as ações se simplificam a ponto de se automatizarem. O objetivo é que o aluno aprenda esquemas de referencias conceituais que orientem a ação, e não que aprenda os conceitos em si mesmos. O desempenho não tem um significado em si, mas que o aluno aprendeu e está sendo capaz de colocar em prática as orientações que recebeu de modo que sua ação é consciente e racional. Neste modelo a aprendizagem é facilitada e o “conhecimento é acessível numa faixa etária cada vez mais precoce, comportando um volume e uma complexidade de informações significativamente maiores [...]” (REZENDE, 2006, p. 1213). Esta possibilidade se deve ao potencial latente do aprendiz que os modelos ensino até então não possibilitavam o aproveitamento ou não podiam estimular corretamente. Rezende (2006) discute aspectos relacionados ao termo proposto por Galperin, ações mentais. As ações materiais se explicam por si como uma resposta objetiva a estímulos externos e tem pequena interferência no desenvolvimento do pensamento. Ações mentais referem-se a uma prática consciente, de aplicação das indicações operacionais originadas do conceito com a finalidade de resolver uma situação problema. Existe aqui uma compreensão ampliada dos aspectos mentais como imateriais que tomam um caráter ambivalente e complexo. Implicitamente, as ações mentais têm um conteúdo objetivo e material que é mediado pelos conceitos mentais que a ela se aplicam. Os aspectos materiais e mentais passam a constituir um único processo para promover a transformação progressiva de um no outro. Para Rezende (2006, p.1216) “Cada vez mais fica evidente que a ação mental não é 20 algo exclusivamente abstrato, que se dirige para uma determinada situação problema, tentando resolvê-la na prática”. As ações mentais possuem dois componentes que são a execução e a orientação. (REZENDE, 2006). Em relação à execução dependem da habilidade do sujeito, das condições materiais próprias de cada situação problema. Quanto à orientação dependem do nível da inteligência do sujeito e depende do tipo de conceitos mentais disponíveis para o sujeito resolver a situação problema. Externamente podem parecer independentes e de que um possa ser realizado independente do outro, mas representam nuances de uma mesma ação e indissociáveis. Nuñez (2009, p. 94) analisa a teoria de Galperin e considera que sua essência: [...] consiste em, primeiro, encontrar a forma adequada da ação; segundo, encontrar a forma material de representação da ação e, terceiro, transformar essa ação externa em interna. Nessa transformação, que passa por esses três momentos, são produzidas mudanças na forma de ação, pois, segundo a teoria, o conteúdo permanece o mesmo. (NUÑEZ, 2009, apud OLIVEIRA, 2014. p. 113). Nuñez (2009) relaciona a zona de desenvolvimento proximal com as etapas da teoria de Galperin, na apropriação de uma habilidade. As estruturas mentais se formam e se desenvolvem no processo. Elas levam ao desenvolvimento das potencialidades do aluno, com a mediação do professor, colegas, livros ou qualquer outro recurso de aprendizagem escolar. Nuñez (2009) discute uma série de princípios didáticos derivados destas teorias que, embora estejam presentes no ensino tradicional, ganharam significados novos. Dentre os vários princípios destacamos o princípio do ensino que desenvolve. Este diz respeito às possibilidades que o ensino e a aprendizagem oferecem para o desenvolvimento integral da pessoa do aluno. É um ensino que “não se esgota na aprendizagem de um dado conteúdo, de forma utilitária e que se esquece com facilidade com o passar do tempo.”(NUÑEZ, 2009, p. 138). Outro princípio destacado pelo autor é o da vinculação da aprendizagem com a vida, no qual deve ocorrer a vinculação da teoria e a prática. Deste modo se permite ao aluno utilizar seus conhecimentos para participar de modo consciente na compreensão e transformação da prática e de si mesmo. Este é o aprendizado que faz sentido. O centro da atenção desta concepção de ensino passa a ser o processo de assimilação do aluno. 21 Já avançamos no século XXI que mostra suas feições bem diferentes do século XX. O movimento rápido e imprevisível é uma marca que conflita com a estabilidade e a transformação lenta de até então. A educação tem procurado respostas para os tempos atuais. Os conceitos das diversas ciências influenciam na medida em que são incorporados e manuseados atendendo à demanda da educação. As teorias educacionais e os pesquisadores teóricos da educação confrontam conhecimentos e argumentações na busca de respostas para indagações inerentes à ciência da educação. A neurociência é um saber necessário à formação de professores contribuindo para a compreensão do funcionamento do complexo cérebro-mente. Existe um espaço entre a neurociência e a educação, entre o neurocientista que estuda a aprendizagem e o pesquisador em educação e a formação de professores. Construir uma conexão entre as áreas de saber envolvidas na educação passa pela superação de barreiras e pelo desenvolvimento de metodologias que estabeleçam uma linguagem compatível entre a investigação neurocientífica, a pesquisa e a prática educacional, assim como a formação do educador para habilitá- lo a servir-se do pensamento neurocientifico. A análise de Noronha (2008, p.1) é aqui pertinente: A Neurociência é e será um poderoso auxiliar na compreensão do que é comum a todos os cérebros e poderá nos próximos anos dar respostas confiáveis a importantes questões sobre a aprendizagem humana, pode-se através do conhecimento de novas descobertas da Neurociência, utilizá-la na nossa prática educativa. A imaginação, os sentidos, o humor, a emoção, o medo, o sono, a memória são alguns dos temas abordadose relacionados com o aprendizado e a motivação. A aproximação entre as neurociências e a pedagogia é uma contribuição valiosa para o professor alfabetizador. Por enquanto os conhecimentos das Neurociências oferecem mais perguntas do que respostas, mas cremos que a Pedagogia Neurocientífica esta sendo gerada para responder e sugerir caminhos para a educação do futuro. (NORONHA, 2008, apud OLIVEIRA, 2014. p. 114). Hardiman e Denckla (2009, p.1) discutem a educação com bases científicas e neste contexto ressaltam a importância da neurociência dizendo que “[...] a próxima geração de educadores deverá alargar a sua abordagem centrada não apenas no ensino da matemática, por exemplo, mas também na forma como o raciocínio matemático se desenvolve no cérebro”. A neurociência atual contribui para mudar a visão do cérebro humano. Tradicionalmente este seria um conhecimento das áreas médicas. Um grande 22 interesse por seu estudo pode ser identificado nos frequentes comunicados das diversas mídias e das diferentes áreas de conhecimento e agregando-lhe um valor social que se evidenciava no dia a dia. Assim, o cérebro não é mais somente estudado tendo em vista as patologias mentais e neurológicas. Falamos de “cérebro social” para evocar a idéia de que os “comportamentos” sociais se explicam essencialmente pelo funcionamento cerebral. O cérebro aparece então como o substrato biológico que condiciona a sociabilidade e a psicologia humanas. Entre o homem biológico e o homem social, não mais saberíamos bem onde estamos atualmente. (EHRENBERG, 2008, apud OLIVEIRA, 2014. p. 115). O entendimento mais atualizado do cérebro nos conduz à ideia de uma estrutura altamente complexa, com capacidade plástica e, portanto, um sistema em evolução. As idéias de um cérebro mecânico, com engrenagens que se encaixam como num maquinário não têm suporte científico. Propostas localizacionistas ligando estruturas a funções já foram superadas por um conceito de ações em “massa”, de circuitaria de redes neurais em constante transformação e reorganização. São conceitos que embasam a proposta de se entender o ser humano em seu todo, como uma atitude de pessoa humana. Fischer (2009) comenta a emergência de um campo de pesquisa em educação envolvendo a neurociência como base. São profissionais e pesquisadores que procuram trabalhar em conjunto em torno de questões e pesquisas para construir o conhecimento útil para a educação. Existem exemplos bem sucedidos desta aproximação entre profissionais de diferentes campos de conhecimento como a medicina que reúne médicos, biólogos, físicos, fisioterapeutas e enfermeiros em torno do mesmo objetivo das questões de saúde. A pesquisa e a prática se associam em diversas indústrias buscando identificar o produto que atenda um contexto identificado para que se invista em sua produção. Em educação a pesquisa não tem se utilizado desta função da pesquisa. A criação de laboratórios de pesquisa em escolas de educação, já foi proposta, e poderiam garantir a formação e pesquisa com a prática da escola através de um feedback. Grandes empresas investem fortunas em pesquisas para que se desenvolvam produtos melhores. As melhores práticas educacionais não se baseiam em pesquisas de evidencias sobre o que realmente funciona. Algumas destas avaliações não têm nem mesmo a participação de aluno e professor, ignorando as condições em que os fatos acontecem no cotidiano. 23 Segundo Fischer (2009), no final do século XX já existia um movimento de pesquisadores que surgiu, quase simultaneamente, em Paris, Tóquio e Cambridge. O desejo de todos era aproximar a biologia, a neurociência e a educação para que se produzir um conhecimento mais profundo sobre a aprendizagem e o ensino. Bruno Della Chiesa, no ano de 2002, em Paris desenvolveu projetos sobre ciências da educação e pesquisa sobre o cérebro. Em Tóquio, no ano de 2004, Hideaki Koizumi e um grupo de pesquisadores lançaram um movimento para aproximar os estudos em biologia e a educação lançando uma série de estudos longitudinais sobre desenvolvimento e aprendizagem em crianças japonesas. Em Cambridge, no ano de 2004, Kurt Fischer, Howard Gardner e outros pesquisadores iniciaram um programa para estudantes de graduação interessados em neurociência e educação. Ao mesmo tempo, Anne Rosenfeld, Kenneth Kosik e Kelly Williams iniciaram uma série de conferências sobre a Aprendizagem e o Cérebro (principalmente Cambridge) com a finalidade de formar os professores sobre neurociências e genética e como eles se relacionam com as questões educacionais. (FISCHER, 2009, apud OLIVEIRA, 2014. p. 116). Estes pesquisadores iniciaram uma colaboração internacional que resultou na fundação da Sociedade Mente Cérebro e Educação e no lançamento da revista da sociedade. Em 2003, o argentino Antonio Battro iniciou, na Harvard, a realização de seminários internacionais sobre em torno do tema mente, cérebro e educação. Estes encontros se tornaram cada vez mais frequentes pelo grande interesse no tema. As expectativas e os interesses são diversos e nem sempre coerentes com uma prática ética. “Muito do que se apresenta como “educação baseada no cérebro” é ficção não científica. O pequeno caminho percorrido pela neurociência permite afirmar, com relação à educação baseada no cérebro, que os estudantes têm cérebro.” (FISCHER, 2009, p.4). O modelo mais recente da mente humana tem o cérebro como o órgão central no carreamento da consciência e da aprendizagem. Vidal (2009, 5) traz a referência do cérebro como fonte da personalidade e do self criando o termo brainhood. Se a personalidade é a qualidade ou a condição de ser uma pessoa individual, brainhood poderia nomear a qualidade o a condição de ser um cérebro. Esta qualidade ontológica definiria o “sujeito cerebral” que tem sido aceito, pelo menos nas sociedades industrializadas e medicalizadas, desde meados do século XX. (VIDAL, 2009, apud OLIVEIRA, 2014. p. 117). 24 A ideia de que se a pessoa é o seu cérebro não desconhece seu corpo, suas relações, sua cultura e história. Dizer que a aprendizagem ocorre no cérebro não pode significar que quando a pessoa aprende, o conhecimento fica armazenado em seu cérebro até que num determinado momento possa ser recuperado. Seria como se pela manhã, ao acordar selecionássemos as informações necessárias para as atividades daquele dia. A aprendizagem é muito mais e utiliza muito mais do que o cérebro. Quando as pessoas aprender algo, elas obtêm um objeto (pensamento, ideia, conceito) e depois dele se apossam. Se desejarem ensinar o que aprenderam devem transmitir a informação a alguém disponibilizando o objeto de conhecimento em uma fonte de busca. As pesquisas em neurociência mostram que o conhecimento é baseado em atividade (Fischer, 2009). Com base nestas pesquisas é que sabemos que a atividade molda, literalmente, a anatomia e a fisiologia de seus cérebros e corpos. A atividade escolar baseada na atividade promove uma aprendizagem que não é simplesmente aquisição de objetos de conhecimento. Se assim fosse não seriam necessários anos de escolarização para se alfabetizar e conhecer as ciências que lhe dão habilidades de ler, compreender, explicar, escrever e ser um cidadão pleno. Para Vigotski (2007) é necessário a construção de um conhecimento novo para cada geração que não pode ser simplesmente dado ou transmitido. No século XXI, que exige uma constante adaptação dos conhecimentos em relação ao mundo de rápidas mudanças, a memorização de fatos não é suficiente. Faz-se necessário a compreensão dos conceitos. Construir o conhecimento é, literalmente, um processo ativo de pessoas envolvidas em ensinar e aprender. As pessoas constroem o conhecimento para utilizá-lo fazendo coisas no mundo. Fischer (2009) comenta o quanto as pesquisas sobre as diferenças de aprendizagem aumentaram nas últimas décadas.Um fato importante é que dificuldades na aprendizagem podem não envolver defeitos genéticos ou físicos cerebrais. Para cada nível de habilidade adquirida, a atividade cerebral se reorganiza formando novas redes neurais para apoiá-las. Pesquisadores e profissionais trabalhando em conjunto podem refinar seus procedimentos, gerar novas hipóteses e métodos para a formação de futuros pesquisadores e profissionais docentes. Tomemos o exemplo na agricultura em que pesquisadores e agricultores trabalham juntos realizando testes de campo para melhorar as técnicas agrícolas. Fischer (2009) aponta a deficiência na educação 25 deste tipo de infraestrutura que crie um terreno científico para que o processo ensino/aprendizagem seja submetido à pesquisa experimental em que a intervenção pedagógica é seguida de avaliação. O sucesso da aprendizagem está, também, na dependência do currículo, do professor, do contexto da sala de aula e da comunidade como um todo. Serão estes fatores que farão a interação com as características de cada cérebro em particular. (GOSWAMI, 2004, apud OLIVEIRA, 2014. p. 118). Os estudos demonstrando modificações da estrutura neural que se seguem após o indivíduo passar por um processo educacional são pontuais e não envolvem a avaliação de questões da mente humana. A neurociência não tem se preocupado com os aspectos neurológicos do ensino tanto quanto os relacionados com a aprendizagem. Strauss (2005) discute aspectos relacionados com o ensino. A possibilidade de que os métodos de neuroimagem possam identificar se os circuitos neurais são especializados para os diferentes aspectos do ensino é uma ideia atraente para este autor. Ensinar tem o aspecto da interação social que envolve funções mentais que já são pesquisadas há algum tempo pela neurociência, como a teoria da mente. Strauss traz a discussão sobre a possibilidade dos estudos sobre o ensino contribuírem para a neurociência e vice-versa. Este autor acredita que o ensino é uma habilidade cognitiva natural fundamental para a significação do ser humano. A intencionalidade associada ao ensino leva a aprendizagem às mentes dos outros. No ensino existem pressupostos epistemológicos sobre a mente e a aprendizagem. Alguns destes pressupostos se relacionam com o conhecimento, por parte do professor, de que os outros têm mente; que a mente tem conhecimentos e credos; que ela se expressa em palavras, movimentos, comportamentos; que estes conhecimentos podem ser alterados por outros; que o ensino pode causar aprendizagem na mente do aluno. O ensino, a pedagogia, a transformação social a partir de uma pessoa para outra ou a tentativa de produzi-la em outros, é um dos mais notáveis empreendimentos humanos. Ensinar, na perspectiva da neurociência, é um empreendimento complexo. (STRAUSS, 2005, apud OLIVEIRA, 2014. p. 118). O autor aceita a possibilidade de que o ensino, apesar de ser uma habilidade cognitiva natural, deve ser aprendido. Através de uma analogia com os estudos sobre pré-requisitos para a aprendizagem da linguagem, Strauss (2005) aplica estas 26 condições para ocorra a aprendizagem do ensino. O ensino pode ser aprendido porque as funções cognitivas são adaptativas. O ensino é universal e em muitas de suas formas se liga à cultura podendo ser aprendido pela criança em desenvolvimento. Aprender a ensinar exige um período de tempo, não é espontâneo e exige aquisições conceituais. O autor considera que pesquisar o ensino do ponto de vista da neurociência contribui para compreender o ser humano biologicamente, psiquicamente e culturalmente. Tokuhama-Espinosa apresentou, em 2008, sua dissertação de doutoramento em Filosofia na Escola de Educação da Universidade de Capella, Minneapolis, Minnesota, EUA. A proposta era de apresentar um estudo no desenvolvimento de normas no novo campo acadêmico da neuroeducação envolvendo a ciência do cérebro, da mente e da educação. A pesquisadora realizou uma metanalise da literatura sobre a neuroeducação nos últimos trinta anos e propôs um novo modelo para a neuroeducação. A neuroeducação tem interessado a muitas sociedades ao apresentar princípios úteis para uma melhor estrutura para a prática de ensino e aprendizagem ligando mente, cérebro e educação. A intersecção destas três linhas tem recebido outras terminologias educação baseada no cérebro, neurociência educacional, psicologia educacional, neuropsicologia cognitiva e neurociência cognitiva. Neuroeducação é definida por vários especialistas como a utilização científica da pesquisa empírica para confirmar as melhores práticas em pedagogia (Balttro, Fischer e Léna, 2008; Fischer, Daniel, Immordino-Yang, Stern, Battro e Koizumi, 2007; Sheridan, Zinchenko e Gardner 2005). A neuroeducação detém, potencialmente, a chave para uma mudança de paradigma em técnicas de ensino e um novo modelo de aprendizagem desde a infância até a idade adulta. (TOKUHAMA-ESPINOSA, 2008, apud OLIVEIRA, 2014, p.119). As pesquisas emergentes entre os anos de 1970 e 1980 estabeleceram a ligação entre o cérebro e a aprendizagem, referidas com neuropsicologia educacional. Observações como as de que nas lesões cerebrais haveria o comprometimento de competências isoladas e não de toda a inteligência levaram a se repensar o conceito de inteligência. Esta não seria única, mas múltipla. “A neuroeducação atual tem como objetivo não somente a compreensão de como o ser humano aprende melhor, mas, também como eles devem ser mais bem ensinados para maximizar seu potencial.” (TOKUHAMA-ESPINOSA, 2008, p.6). 27 Este estudo apresenta uma minuciosa meta-análise que justifica uma análise e comentários nessa dissertação. Saber que a mente não processa linearmente as informações com base em um critério (por exemplo, por ordem de chegada ou de importância) tem consequências na educação. O cérebro é capaz de realizar o processamento de conceitos diversos simultaneamente. Este estudo encontrou dados sobre o efeito de hormônios produzidos pelo estresse, como o cortisol, na aprendizagem. Outros trabalhos demonstraram que a depressão afeta a memória e o efeito do neurotransmissor dopamina sobre a memória e a aprendizagem. Tokuhama-Espinosa (2008) encontrou pesquisas sobre a influência da nutrição sobre a aprendizagem, como o bem estar físico interfere no desempenho mental e a relação do sono com a aprendizagem. Um grupo de pesquisadores analisados nesta metanalise demonstrou uma estreita relação entre o corpo e a mente, entre o potencial de aprendizagem e os estado físicos do aluno. Os dados recolhidos na pesquisa oferecem evidências para se afirmar que na há dois cérebros iguais e como as impressões digitais são singulares. Alguns aspectos funcionais do cérebro são gerais. Aspectos gerais da aprendizagem envolvem mecanismos semelhantes em todos os alunos. Os cérebros não são igualmente bons em tudo e não é razoável se esperar os mesmos resultados para todos os alunos no desempenho de tarefas. Uma boa técnica de ensino pode maximizar o potencial de aprendizagem de cada aluno. O cérebro é uma estrutura em constante modificação e as crenças desenvolvidas nos anos 70 do século XX de que a inteligência e a personalidade eram condicionadas pela idade do indivíduo foram rejeitadas nos estudos atuais. A crença atual é na aprendizagem como processo ao longo da vida reforçando o ensino construtivista e a abordagem no desenvolvimento. Os trabalhos analisados por Tokuhama-Espinosa (2008) apontam para um princípio importante da neuroeducação de que a aprendizagem seria um processo inato do ser humano essencial para sua adaptação. O cérebro humano tem sua programação natural para aprender relacionado à sobrevivência. Alguns educadores acreditam que seja possível ensinar de modo natural sincronizado com as formas que o cérebro aprende melhor. O cérebro humano tem a capacidade de aprender coma experiência e a autoanálise quando o resultado de suas ações é indesejável. 28 Este fato direciona as avaliações de aprendizagem como ferramenta de ensino através da metacognição e do feedback como finalidade de melhorar o processo. O autor encontrou evidências para afirmar que o cérebro tem um padrão de reconhecimento através de comparações com base no que já é conhecido. A aprendizagem ocorre através da detecção do reconhecimento de padrões e comparações contínuas das novas informações. O conhecimento será construído através do entendimento conceitual estruturado em conceitos anteriormente aprendidos. Como discutido nesta dissertação as emoções têm papel fundamental na aprendizagem como um todo, mas especialmente na percepção de padrões e na tomada de decisões. O autor encontrou trabalhos classificados com base em evidências do impacto das emoções na aprendizagem. As ações pedagógicas devem ter maiores considerações em relação às emoções no processo de aprendizagem. Desafios reforçam a aprendizagem que pode ser inibida pela ameaça. O cérebro procura por novidades, o que não é contraditório com sua busca por padrões. Nesta metanalise o autor analisou estudos que demonstraram que enquanto o cérebro busca padrões ele se mantém em alerta para as mudanças, para o diferente. Este é um fator importante para a aprendizagem: a necessidade de novidade que o cérebro tem. A variação da rotina da sala de aula através de novidades cria circunstâncias propícias para a aprendizagem significativa. A aprendizagem envolve atenção. Segundo Tokuhama-Espinosa (2008, p.166) “16% dos documentos relacionados aos princípios em neuroeducação sustentam que a aprendizagem humana envolve pelo menos dois diferentes tipos de atenção, que exige estar “na tarefa” e o monitoramento do mundo em sua volta.” Sem esta capacidade possivelmente a espécie humana não teria sobrevivido. Cabe ao educador analisar as condições do ambiente de aprendizagem e levar em conta os tipos de atenção que o cérebro dispõe. Um sistema complexo de memórias diferentes é utilizado para receber e processar as informações de modos diferentes e que serão recuperadas por diferentes vias. O estudo da memória avançou muito e muito se conhece sobre os mecanismos fisiológicos dos neurotransmissores, das estruturas anatômicas envolvidas, da sua importância na estrutura do sujeito, da sua relação com a mente e a aprendizagem. Estudos têm analisado a função do esquecer normal e patológico. A memória é fundamental para o processo de aprendizagem e será mais 29 eficiente se a entrada da informação for multissensorial. A eficiência da memória aumenta quando a informação faz sentido e tem significado. A aprendizagem é uma modificação de comportamento que envolve a mente e o cérebro. Aprender envolve o pensamento, as emoções, as vias neurais, os neurotransmissores, enfim todo o ser humano. Deve haver um equilíbrio entre cérebro, psiquismo, mente e pedagógico. (TOKUHAMA- ESPINOSA, 2008, apud OLIVEIRA, 2014, p.121). O surgimento de novas tecnologias educacionais coloca o cérebro humano, com tudo o que ele significa, em maior evidência ao se perceber a sua incrível capacidade de produzir sentido e complexidade compatíveis com os conhecimentos necessários tanto para o educando quanto para o educador do século XXI. 6 CÉREBRO E APRENDIZAGEM O homem percebe o mundo por meio de seu aparelho perceptual, num processo interpretativo dos fenômenos que envolve seus sentidos e sua memória. Memória é a aquisição, a formação, a conservação e a evocação de informação. A aquisição é também chamada de aprendizagem: só se 'grava' aquilo que foi aprendido. A evocação é também chamada de recordação, lembrança, recuperação. Só lembramos aquilo que gravamos, aquilo que foi aprendido (IZQUIERDO, 2002, apud, CARVALHO, 2010, p. 5). Complementando, Lent preconiza que "percepção é a capacidade de associar as informações sensoriais à memória e à cognição, de modo a formar conceitos sobre o mundo, sobre nós mesmos e orientar nosso comportamento" (Lent, 2001, p. 557). De acordo com a neurociência cognitiva, cujo foco de atenção é a compreensão das atividades cerebrais e dos processos de cognição, a aprendizagem humana não decorre de um simples armazenamento de dados perceptuais, e sim do processamento e elaboração das informações oriundas das percepções no cérebro. O indivíduo, permanentemente em busca de respostas para as suas percepções, pensamentos e ações, tem suas conexões neurais em constante reorganização e seus padrões conectivos alterados a todo momento, mediante processos de fortalecimento ou enfraquecimento de sinapses. No cérebro, há 30 neurônios prontos para a estimulação. A atividade mental estimula a reconstrução de conjuntos neurais, processando experiências vivenciais e/ou linguísticas, num fluxo e refluxo de informação. As informações, captadas pelos sentidos e transformadas em estímulos elétricos que percorrem os neurônios, são catalogadas e arquivadas na memória. É essa capacidade de agregar dados novos a informações já armazenadas na memória, estabelecendo relações entre o novo e o já conhecido e reconstruindo aquilo que já foi aprendido, num reprocessamento constante das interpretações advindas da percepção, que caracteriza a plasticidade do cérebro (Izquierdo, 2002; Lent, 2001; Ratey, 2001). Para Mora: A aprendizagem, portanto, é o processo em virtude do qual se associam coisas ou eventos no mundo, graças à qual adquirimos novos conhecimentos. Denominamos memória o processo pelo qual conservamos esses conhecimentos ao longo do tempo. Os processos de aprendizagem e memória modificam o cérebro e a conduta do ser vivo que os experimenta (MORA, 2004, apud CARVALHO, 2010, p. 5). Assim, o cérebro pode ser visto como um sistema dinâmico que tem sua complexidade funcional subsidiada pela sua interação com outros sistemas nele presentes, não podendo ser interpretado como depósito estático para o armazenamento de informação. Segundo Posner e Raichle (2001), os sistemas cognitivos são aqueles sistemas mentais que regem as atividades diárias do ser humano - como ler, escrever, conversar, planejar, reconhecer rostos. Alguns sistemas comportam outros sistemas, agregando complexidade na geração de um comportamento. O sistema cognitivo da linguagem, por exemplo, envolve falar, ler e escrever, ativando diferentes estruturas cerebrais. Esses diferentes sistemas cognitivos têm como base distintas operações mentais: uma dada tarefa mental, como jogar xadrez, pode ativar diferentes operações mentais, as quais estão relacionadas a redes neurais de áreas cerebrais específicas. Acrescenta-se a essas proposições a visão de Moraes (2004), para quem a aprendizagem progride mediante fluxos dinâmicos de trocas, análises e sínteses autorreguladoras cada vez mais complexas, ultrapassando o acúmulo de informações e sendo reconstruída, via transformação, por meio de mudanças estruturais advindas de ações e interações provocadas por perturbações a serem superadas. A memória é responsável pelo armazenamento de informações, bem como pela evocação daquilo que está armazenado. E a aprendizagem requer 31 competências para lidar de forma organizada com as informações novas, ou com aquelas já armazenadas no cérebro, a fim de realizar novas ações. Aprender envolve, assim, a execução de planos já formulados, resultando de ações mentais bem pensadas, ensaiadas mentalmente e que influenciam o planejamento de atos futuros. O cérebro está preparado para funcionar com o feedback interno e externo, pois é autorreferente, isto é, "o que é recebido em qualquer nível cerebral depende de tudo o mais que acontecer nesse nível, e o que é enviado para o nível seguinte depende do que já estiver acontecendo nesse nível" (Ratey, 2001, p. 202). Apesar da proximidade entre os conceitos de aprendizageme memória, Lent (2001) os distingue de forma bastante clara: O processo de aquisição de novas informações que vão ser retidas na memória é chamado aprendizagem. Através dele nos tornamos capazes de orientar o comportamento e o pensamento. Memória, diferentemente, é o processo de arquivamento seletivo dessas informações, pelo qual podemos evocá-las sempre que desejarmos, consciente ou inconscientemente. De certo modo, a memória pode ser vista como o conjunto de processos neurobiológicos e neuropsicológicos que permitem a aprendizagem (LENT, 2001, apud CARVALHO, 2010, p. 6). Considerando a flexibilidade do cérebro para reagir às demandas do ambiente, explicada pela sinaptogênese - capacidade de formação de novas conexões, sinapses, entre as células cerebrais -, e o fato de que o conhecimento deve ser codificado nas ligações entre os neurônios, a aprendizagem, possibilitada pela plasticidade cerebral, modifica química, anatômica e fisiologicamente o cérebro, porque exige alterações nas redes neuronais, cada vez que as situações vivenciadas no ambiente inibem ou estimulam o surgimento de novas sinapses mediante a liberação de neurotransmissores (Mora, 2004). Oferecer situações de aprendizagem fundamentadas em experiências ricas em estímulos e fomentar atividades intelectuais pode promover a ativação de novas sinapses. As informações do meio, uma vez selecionadas, não são apenas armazenadas na memória, mas geram e integram um novo sistema funcional, caracterizando com isso a complexificação da aprendizagem. Uma informação pode, pela desordem que gera levar à evolução do conhecimento do indivíduo, pois ele precisará desenvolver estratégias cognitivas a fim de reorganizar e retomar o equilíbrio na construção do conhecimento. E isso é obtido por meio de um processo dinâmico e recursivo presente na reconstrução do próprio ato de conhecer. Segundo Demo, "a aprendizagem, embora dependa de substratos físicos estruturados 32 caracteriza-se pelo processo de contínua inovação, maleável por natureza, flexível e dinâmico" (Demo, 2001, p. 50). Para Maturana e Varela (2001), a aprendizagem surge de um acoplamento estrutural: as interações recíprocas entre o indivíduo e o meio fazem surgir mudanças estruturais na organização do ser vivo e do contexto em que está inserido; perante as informações, o organismo, num processo auto-organizador, opera com propriedades emergentes, a fim de se adaptar às condições cambiantes presentes no processo de conhecer. Transferir para a educação, conforme Assmann (2001), o entendimento da aprendizagem como acoplamento estrutural implica uma visão nova do aprender, a qual passa a estar fundamentada no fato de que experiências de aprendizagem em contextos pedagógicos geram alterações na estrutura do indivíduo. As experiências em sala de aula estimulam reflexões recursivas sobre os pensamentos, sentimentos e ações, permitindo que a aprendizagem seja concebida como processo reconstrutivo, envolvendo autorreorganização mental e emocional daqueles que interagem nesse contexto. Morin afirma: "Aprender não é somente reconhecer o que, virtualmente, já era conhecido; não é apenas transformar o desconhecido em conhecimento. É a conjunção do reconhecimento e da descoberta. Aprender comporta a união do conhecido e do desconhecido" (Morin, 1999, p. 70). A memória e a aprendizagem são fundamentais para a evolução do indivíduo como ser social, pois ultrapassam a simples apreensão das informações pelo sujeito aprendente, passando a fundamentar seu pensamento e suas ações. Pensar é, com efeito, um processo, uma função biológica desempenhada pelo cérebro. O processamento do pensamento é o ato de receber, perceber e compreender, armazenar, manipular, monitorar, controlar e responder ao fluxo constante de dados. A capacidade para ligar de forma competente as informações oriundas das áreas de associação motora, sensorial e mnemônica é decisiva para o processamento do pensamento e para a consideração e planejamento de futuras ações (RATEY, 2001, apud CARVALHO, 2010, p. 10). Deve-se ressaltar também que as emoções desempenham um papel decisivo na aprendizagem. Posner e Raichle (2001), retomando os estudos de Friedrich e Preiss, lembram que o sistema límbico, formado por tálamo, amígdala, hipotálamo e hipocampo, avalia as informações, decidindo que estímulos devem ser mantidos ou descartados, dependendo a retenção da informação no cérebro da intensidade da 33 impressão provocada nele. A consciência da experiência vivenciada é atingida quando, ao passar pelo córtex cerebral, compara-se a experiência com reflexões anteriores. Assim, quando conseguimos estabelecer uma ligação entre a informação nova e a memória preexistente, são liberadas substâncias neurotransmissoras - como a acetilcolina e a dopamina - que aumentam a concentração e geram satisfação. É dessa maneira que emoção e motivação influenciam a aprendizagem. Os sentimentos, intensificando a atividade das redes neuronais e fortalecendo suas conexões sinápticas, podem estimular a aquisição, a retenção, a evocação e a articulação das informações no cérebro. Diante desse quadro, os autores defendem a importância de contextos que ofereçam aos indivíduos os pré-requisitos necessários a qualquer tipo de aprendizado: interesse, alegria e motivação. Conforme Lent, "a razão é fortemente relacionada com a emoção. De um modo ou de outro, nossos atos e pensamentos são sempre influenciados pelas emoções" (Lent, 2001, p. 671). Dentro de uma perspectiva de aprendizagem sustentada nas relações entre os elementos constituintes da percepção - sentidos e memória - e no pensamento sistêmico, no qual essas relações acontecem inseridas na complexidade da reestruturação permanente do conhecimento no cérebro/mente, é imprescindível que o professor se reconheça como responsável pela configuração de um ambiente que propicie a autorreorganização dos indivíduos. Para Fonseca (1998), ainda que a inteligência do indivíduo dependa, pela interação entre as células neuronais, do desenvolvimento biológico, somente as mediações que o indivíduo sofre em suas interações com o meio ambiente onde está inserido é que permitirão expandir essa inteligência em todo seu potencial. À luz desses argumentos, entender como o aluno aprende permite ao professor, assim, buscar uma forma mais adequada de 'didatizar' os conhecimentos científicos, pois compreender a forma de cognição do aluno melhora a organização do ensino. 34 7 CONHECIMENTOS NEUROCIENTÍFICOS NA FORMAÇÃO DE PROFESSORES Fonte: gestaoescolar.org.br Evidentemente, vivemos no século do estudo da mente e do cérebro. O interesse na área, ancorado no progresso tecnológico, tem garantido avanços científicos significativos para a neurociência, contribuindo intensamente para promover com maior eficácia o entendimento da mente humana. Há uma busca exaustiva no campo científico da neurociência em torno de como o cérebro age. São inúmeros os estudos que têm sido publicados, em revistas especializadas ou não, e vários os congressos realizados na área da neurociência. Usando de recursos tecnológicos sofisticados, como técnicas de mapeamento de imagens, hoje é possível não apenas analisar detalhadamente a anatomia do cérebro, mas também identificar que partes dele trabalham quando se realiza uma ação. Obviamente, instaura-se aqui a possibilidade de aprender como as pessoas organizam seus processos cognitivos, bem como de reconhecer as diferenças entre essas organizações. Essa perspectiva permite que a evolução da ciência do cérebro se constitua numa das principais alternativas para compreender a complexidade cognitiva humana. Para Pozo (2002), um conhecimento mais aproximado da forma de funcionamento do processo de aprendizagem permite uma compreensão mais adequada do aprender e do ensinar, superando-se dificuldades tantodo aprendiz 35 quanto daquele que ensina - isto é, daquele que ajuda os outros a aprender. E esse conhecimento pode auxiliar os mestres a reestruturarem o ensino, proporcionando àquele que aprende um melhor desempenho na tarefa de aprender. Complementando essa ideia, Shore (2000) salienta que o conhecimento científico crescente produzido pela neurociência deve ser dirigido àqueles que, de algum modo, colaboram profundamente no desenvolvimento cognitivo das crianças - em especial, pais e professores, interventores reconhecidos na aprendizagem desses indivíduos. Entretanto, apesar de a mídia ter constantemente explorado, de forma bastante intensa, o tema mente/cérebro, colaborando para o aumento das informações sobre o assunto, esses conhecimentos têm sido apresentados de forma superficial e desconectada de seu vínculo com a educação. Além disso, a produção literária nacional com uma visão unificada das relações entre as ciência da mente/cérebro e a educação é escassa. Assim, aborda-se de forma mais densa o papel significativo da biologia da mente na educação. Os livros e materiais disponíveis no mercado pouco oferecem nesse sentido ou, quando apresentam informações científicas mais especializadas, destinam-se a um grupo seleto de profissionais e são direcionados a áreas como medicina e psicologia, afastando-se das atividades do professor. Tardif (2003) lembra que o objeto de trabalho do docente é o humano, e que isso tem consequências relevantes para a prática profissional dos professores, o que merece maior discussão. Conforme o autor, num dado grupo de alunos, existem especificidades individuais, cabendo ao docente atingir cada um dos indivíduos: Essa tarefa docente envolve a disposição para compreender os alunos em suas particularidades individuais e situacionais, acompanhando sua evolução no contexto em sala de aula. (...) a disposição do professor para conhecer seus alunos como indivíduos deve estar impregnada de sensibilidade e de discernimento a fim de evitar as generalizações excessivas e de afogar a percepção que ele tem dos indivíduos num agregado indistinto e pouco fértil para a adaptação de suas ações. Essa predisposição para conhecer os alunos como indivíduos parece, aliás, muito pouco desenvolvida nos alunos-professores (...). A aquisição de sensibilidade relativa às diferenças entre os alunos constitui uma das principais características do trabalho docente. Essa sensibilidade exige do professor um investimento contínuo e em longuíssimo prazo, assim como a disposição de estar constantemente revisando o repertório de saberes adquiridos por meio da experiência (TARDIF, 2003, apud CARVALHO, 2010, p. 12). 36 Demo (2005) indica a necessidade de propiciar uma formação mais eficiente aos professores quanto à complexidade e à reconstrução presentes na aprendizagem. Em relação a essa necessidade, o autor destaca a importância, com base em diferentes vertentes teóricas advindas de áreas variadas, do estudo sobre a aprendizagem na formação do professor, não só adotando como referencial as ciências humanas e sociais, mas também reconhecendo o caráter interdisciplinar da aprendizagem. Segundo Claxton (2005), se os professores não sabem em que consiste a aprendizagem e como ela ocorre, tem as mesmas possibilidades de favorecê-la ou de atrapalhá-la. Para Moraes e Torre (2004), a neurociência oferece conhecimentos que deveriam ser aproveitados pelos docentes. Os referidos autores lembram que a aprendizagem é proporcionada pela plasticidade do cérebro e sofre influência do ambiente. Nesse caso, o professor, por meio de sua ação profissional, transmite estímulos que podem vir a contribuir para a secreção de hormônios que provocam o entusiasmo e o desejo de aprender ou o extremo oposto, o desinteresse. Não considerar esses pressupostos pode ocasionar uma visão equivocada dos diferentes momentos de ensino e aprendizagem. Na ausência de informações de como nosso cérebro faz o que faz muitas vezes os professores atribuem o insucesso no aprender à incapacidade de os alunos realizarem determinados tipos de aprendizagem. Com isso, os professores se esquivam de sua responsabilidade como mediadores da construção do conhecimento. Em contrapartida, oportunizar aos professores a compreensão de como o cérebro trabalha dá condições mais adequadas para que ele estimule a motivação em sala de aula e, de certa forma, assegura a possibilidade de sintonizar com os diversos tipos de alunos, os quais terão suas capacidades mais profundamente exploradas. Indubitavelmente, o ato pedagógico é extremamente relevante para a retenção e o processamento da informação trabalhada em sala de aula, uma vez que as explicações e a atuação docente não somente informam, como também oferecem dados os quais, colhidos nas interações quando realmente vivenciadas, não se restringem às percepções sensíveis e aparentes. Nesse caso, gesto e fala fornecem mensagens significativas, pistas, a serem decodificadas. De acordo com Morin (1999), somos influenciados pelos pensamentos dos outros de tal modo que, 37 apesar de independentes, dependemos das relações que construímos no ambiente em que nos encontramos. Na sala de aula, o que se fala e como se fala constituem elementos desencadeadores de pensamentos e raciocínios. Tomando como exemplo as informações visuais e auditivas veiculadas em um dado recurso didático, bem como o comportamento docente, eles criam circunstâncias capazes de configurar determinada identidade emocional, em virtude de pensamentos e memórias, que evocam lembranças e manipulam a interpretação na mente. Segundo Izquierdo (2002), as emoções e o estado de ânimo interferem na formação e na evocação de memórias e, como qualquer função cognitiva que envolve sinapses, quanto maior o número de estímulos condicionados dessa memória, tanto maior a retenção ou a evocação de uma dada informação. Quantos professores sabem que um simples trabalho de memorização de diferentes tipos de textos exige diferentes níveis de oxigenação do cérebro? Que quanto mais complexa a atividade proposta e à medida que se eleva o grau de raciocínio, o fluxo sanguíneo no cérebro é mais intenso? O professor tem noção de que sua ação pedagógica desencadeia no organismo do aluno reações neurológicas e hormonais que podem ter influência na motivação para aprender? Como pode o professor desconhecer a dinâmica mente/cérebro? Basta a análise dessas questões para que se compreenda a importância desse tipo de informação na adequação de metodologias de ensino. Do reconhecimento de que a compreensão do cérebro é crucial para o ato pedagógico, surge a necessidade de refletir sobre um novo saber disciplinar baseado nos conhecimentos neurocientíficos, os quais poderiam ser vinculados às disciplinas direcionadas à aprendizagem humana. A articulação entre neurociências e educação pode ocorrer por meio da renovação de um componente já existente ou pelo acréscimo de um novo componente curricular nos cursos de formação de professores. Sua prioridade deve ser a de adicionar informações científicas e subsidiar futuras ações práticas, não se constituindo se constituindo apenas em mais um saber disciplinar, mas em um saber pertinente e útil para a prática profissional da docência. Como preconiza Willians: "A pesquisa sobre o cérebro manifesta o que muitos educadores sabem intuitivamente: que os alunos aprendem de diversas maneiras e quanto mais maneiras se apresentarem, tanto melhor aprendem a informação" (Willians apud Moraes e Torre, 2004, p. 88). 38 Esse novo saber passaria a constituir um forte embasamento teórico para o saber-fazer docente, pois possibilitaria como consequência não só a revisão dos processos de aprendizagem, como também um melhor conhecimento do processo de ensinar, imprimindo uma reorientação da transposição didática. Trata-se de propor
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