Ciclos de feedback

A perspetiva mais presente no estudo do feedback é a sua função no processo de autorregulação. A ideia de feedback, como base dos processos de autorregulação ou processos adaptativos, é originária da engenharia e, em particular, da procura de mecanismos que regulem ou ajudem a controlar o comportamento dos sistemas, de modo a levá-los a um resultado pretendido (dispositivos de controlo automático). Richardson (1999) lembra que desde os termostatos às simples válvulas de enchimento dos autoclismos e aos atuais sistemas de ―cruise control‖ dos automóveis, estamos rodeados de mecanismos de controlo que constituem formas de ajuste entre a condição atual de um sistema, detetada por algum tipo de sensor, e a condição ou estado pretendido do sistema. A essência do conceito é a de um ciclo de interações, ou melhor, um ciclo fechado (loop) de ação e informação.

A autorregulação é a tendência de um indivíduo ou de um grupo para tentar manter-se num certo estado ou numa condição preferida. A ideia geral consiste em postular algum objetivo ou situação a alcançar e a obtenção de uma perceção que pode estar alinhada com o objetivo ou, pelo contrário, revelar uma divergência. A discrepância entre o estado percecionado e o estado preferido geram uma pressão para levar a cabo ações que visam reduzir a disparidade e conduzir o sistema a um estado de equilíbrio.

A figura seguinte (Fig. 2.2) ilustra aquilo a que Richardson (1999) designa por

loop de feedback autorregulatório, isto é, um loop que procura colocar o indivíduo ou

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foi durante muitos anos designado por feedback negativo, mas atualmente é também conhecido como feedback balanceador ou neutralizador.

Um exemplo muito elementar e a título ilustrativo seria o seguinte: coloco água a aquecer para fazer um chá. Quando a água ferve, verto-a na chávena sobre a saqueta e espero breves minutos que o chá repouse (estado atual do chá). O intuito é beber o chá quente, mas a uma temperatura suportável (objetivo). Bebo um pequeno gole de chá para sentir a temperatura (estado percecionado) e sinto que está demasiado quente (disparidade detetada). A disparidade revela que a temperatura do chá é superior à desejada pelo que decido reduzir a temperatura, soprando ou juntando água fria (ação planeada). Sobre a superfície, sopro durante alguns segundos (ação implementada) ou adiciono água fria. A intenção da ação é a de baixar a temperatura do chá (ação intencionada). O chá está atualmente num novo estado. Agora volto a beber um gole para sentir a temperatura (estado percecionado) e percebo que a temperatura do chá é a desejada, logo a disparidade foi reduzida ou eliminada, ou seja, foi atingido o equilíbrio entre o estado percecionado e o meu objetivo.

Fig.2.2. Ciclo de feedback balanceador num sistema autorregulatório (Richardson, 1999)

Outros autores, como Carver e Scheier (2000) referem-se ao loop de feedback genérico, com origem no controlo cibernético, como sendo formado por quatro componentes: i) uma entrada (input), ii) um valor de referência, iii) um comparador e iv) uma saída (output). Estes autores consideram que a entrada é uma perceção,

Objetivo 3. Disparidade detetada 4. Ação planeada para reduzir a disparidade 5. Ação implementada 6. Ações intencionadas 1. Estado atual do sistema 2. Estado percecionado

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adquirida por algum tipo de sensor, acerca do estado do sistema, que também pode ser encarada como um elemento de informação. Outro elemento corresponde ao valor de referência que poderá ser considerado como um modelo ou um objetivo a atingir. Um comparador é um meio de realizar comparações entre o input e o valor de referência. A comparação pode gerar dois resultados: os valores são percecionados como diferentes ou não. Segue-se um output que é equivalente a um comportamento ou uma ação. Se o resultado da comparação for a ausência de discrepância, o output será o de manter o comportamento; se a comparação der como resultado uma discrepância, o comportamento é alterado para reduzir a discrepância.

Reigel (2005), que estudou o feedback positivo na aprendizagem de uma língua estrangeira, olha para o sistema de autorregulação como um sistema dinâmico complexo, entendido como um grupo de agentes que interagem, gerando um comportamento que é diferente da soma das partes. Apesar de tais interações não serem lineares, o sistema dinâmico procura e atinge eventualmente uma coesão e um equilíbrio global.

Reigel (2005) cita diversos estudos em áreas científicas muito variadas, desde a Biologia, à Química, à Climatologia, à Teoria do Caos, em que o mecanismo de feedback tem um papel primordial e é usado para explicar a ocorrência de cadeias de ações e reações dentro de um sistema, tendo como fim levá-lo a um estado de equilíbrio. Também nas Ciências da Educação, Reigel nota que alguns investigadores têm vindo a adotar o conceito de sistema dinâmico não linear para descrever a aprendizagem. Por exemplo, Ennis (1992) argumenta que, tal como na teoria dos sistemas dinâmicos, a apreensão de novas ideias no decurso da aprendizagem é feita de forma seletiva, isto é, nem todas as informações são processadas automaticamente e armazenadas na memória. Por isso, Ennis defende que a aprendizagem não é previsível e que é necessário identificar os pontos críticos na aprendizagem de um aluno – correspondentes a pontos de bifurcação na teoria do caos – e depois olhar para os resultados na sequência das decisões tomadas.

A investigação de Reigel (2005, 2008) sobre o efeito do feedback positivo na aprendizagem de uma língua estrangeira parte da análise de estudos que mostram que o louvor dado pelo professor na sala de aula revela ter um impacto positivo sobre a aprendizagem, mas alerta que a maior parte desses estudos apresenta o professor como o único distribuidor de feedback. Para Reigel, é necessário reconhecer que os alunos

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podem receber feedback positivo tanto dos seus pares como dos seus professores e que tem de se ultrapassar a imagem do professor omnipotente como o único emissor de feedback corretivo ou negativo.

Na área da aprendizagem da matemática, assumem particular relevância para este estudo as ideias e resultados de Olsson (2015, 2017) relativos ao papel do feedback fornecido pela tecnologia digital interativa, designadamente, o software de geometria dinâmica, na aprendizagem colaborativa em tarefas de resolução de problemas. Desde logo, Olsson começa por afirmar que o planeamento de ações e a avaliação dos respetivos resultados no decurso da resolução de um problema com um software de geometria dinâmica são influenciados pelo feedback dado pelo computador. O autor descreve o feedback fornecido pelo computador em termos de várias características: i) o resultado é preciso; ii) está em consonância com os comandos executados; iii) é devolvido instantaneamente; iv) responde às ações dos alunos sem formulação de juízos; v) incentiva a experimentação e a testagem; vi) gera tensão entre o resultado atual e o resultado esperado, motivando a alteração do comportamento.

Para Olsson, o feedback produzido pelo computador corresponde ao output que este devolve em resultado de algum input ou ação executada com base nos comandos do

software em uso.

Note-se, antes de mais, que esta designação introduz algum desacordo com o sentido de feedback anteriormente descrito. Na verdade, o sentido de feedback como mecanismo de autorregulação, deverá referir-se ao sistema que é composto pelo indivíduo em atividade de resolução de problemas com um software de geometria dinâmica. Por exemplo, vamos supor que o aluno pretende determinar se as diagonais de um retângulo poderão ser perpendiculares entre si. O seu plano consiste em construir um retângulo genérico que pode ser alterado, mantendo as caraterísticas de retângulo, e construir as suas diagonais. Constrói um retângulo de lados não todos iguais e as

respetivas diagonais – o estado atual do sistema (Fig. 2.3);mede os ângulos formados

pelas diagonais e recebe como output no ecrã as amplitudes dos ângulos – esta informação é o estado percecionado do sistema (ângulos diferentes de 90º, Fig. 2.3).

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Fig. 2.3. Retângulos, diagonais e ângulos

O objetivo é saber se os ângulos serão sempre diferentes de 90º, qualquer que seja o retângulo. A ação planeada consiste em alterar os ângulos, diminuindo o ângulo AÊB e aumentando o ângulo AÊD. Isto pode ser concretizado pelo aluno através da alteração do retângulo, arrastando um ponto. Esta ação é acompanhada pela visualização imediata das amplitudes dos ângulos e pela alteração da perceção do estado atual do sistema (os ângulos vão-se aproximando um do outro (Fig. 2.4)). Portanto, vai aumentando a convicção de que existirá um retângulo com as diagonais perpendiculares. A certa altura, o estado atual do sistema é a exemplificação de um retângulo com as diagonais perpendiculares (um quadrado (Fig. 2.4)) e, portanto, o aluno atingiu o objetivo: obter (pelo output do software) um retângulo com as diagonais perpendiculares.

Fig. 2.4. Quadrados, diagonais e ângulos

Note-se então que o output providenciado pelo software está na base do estado percecionado pelo aluno (input) que ele compara com o seu objetivo, dando origem a uma discrepância ou, pelo contrário, a uma coincidência entre o estado percecionado da figura e o objetivo de encontrar ângulos retos formados pelas diagonais.

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2.3. A Aprendizagem Colaborativa Apoiada pelo Computador