Dos princípios e teorias de ensino-aprendizagem às arquiteturas subjacentes às

subjacentes às tecnologias que suportam os seus processos

Os estudos e publicações no domínio da aprendizagem são vastíssimos. Igualmente vastas são as propostas de classificação das diferentes correntes epistemológicas e dos modelos ou arquiteturas que delas decorrem, e que subjazem às tecnologias de suporte aos processos de ensino-aprendizagem, quer do ponto de vista das lógicas que as aglutinam, quer do ponto de vista da terminologia utilizada.

Para o propósito de enquadrar, teoricamente, o objetivo de desenvolver uma aplicação multimédia de suporte ao conto de histórias para crianças do 1.º CEB, e em especial no que

13 _{Por exemplo, o pouco detalhe com que alguns conceitos e aspetos do método são abordados na obra Morfologia do}

respeita às formas distintas (ou complementares, como acreditamos) como este suporte pode ser fornecido, consideramos a taxinomia sugerida por Clark (2000) para considerar quatro abordagens estratégicas e metodológicas aos processos de ensino-aprendizagem no contexto do «Instructional Systems Design», que a autora designa por «Instructional Architectures»: arquitetura recetiva, arquitetura diretiva, arquitetura de descoberta guiada e arquitetura exploratória (Clark, 2000).

A proposta de Clark assume um interesse particular, que reside no facto de a autora sugerir que não é a tecnologia a surtir impacto no processo de aprendizagem, mas sim os métodos de instrução utilizados: «it is not the media that impact learning; it is the instructional methods.» (Clark, 2000, p.7). Efetivamente, todas as práticas educativas, tecnologicamente mediadas ou não, trazem em si uma teoria do conhecimento que modela conceções distintas do conceito de (ensino-)aprendizagem que, por sua vez, «subsidiam as práticas pedagógicas e as repercussões das mesmas» (Darsie, 1999 citado em Neves & Damiani, 2006, p.2).

Nesta medida, importa começar por uma abordagem - que se pretende concisa - às diferentes correntes epistemológicas no domínio da aprendizagem e, dentro destas, aos contributos teóricos mais salientes. Para tanto, consideramos as propostas de classificação apresentadas por Schunk (1996) e Dabbagh (2012), que diferenciam as correntes behaviorista, cognitivista e construtivista.

A corrente behaviorista assenta numa conceção empirista do conhecimento, pressupondo que a proveniência deste último é tão-somente a experiência e concebendo o sujeito como «tábula rasa, uma cera mole, cujas impressões do mundo, formadas pelos órgãos dos sentidos, são associadas umas às outras, dando lugar ao conhecimento» (Giusta, 1985 citado em Neves & Damiani, 2006, p.2). Esta conceção, em que a aprendizagem é, grosso modo, definida como uma alteração comportamental, condicionada por fatores externos ao indivíduo, forma a base epistemológica do behaviorismo, em que destacamos os trabalhos dos psicólogos E. Thorndike, J. Watson e B. Skinner sobre a aprendizagem por condicionamento.

Thorndike sugeriu que a aprendizagem se baseava numa abordagem aos problemas numa lógica de tentativa-erro, resultando de uma prática gradual, que permite o estabelecimento de conexões entre um determinado estímulo e uma determinada resposta, em função da satisfação que essa resposta permite obter, e que se rege por três leis fundamentais: (i) lei do efeito, que estabelece o fortalecimento ou enfraquecimento das conexões entre estímulos e respostas, consoante o resultado se traduza em satisfação ou insatisfação para o sujeito; (ii) lei da frequência, segundo a qual a repetição de um resultado satisfatório fortalece as conexões e a falta ou ausência dessa repetição as enfraquece; e (iii) lei da prontidão, que determina que uma conexão estímulo- resposta só ocorrerá se as unidades neurológicas de transmissão estiverem aptas a transmitir (Sprinthall & Sprinthall, 1993; Schunk, 1996; Bransford, Brown & Cocking, 2000).

Muito embora Thorndike tenha sido porta-voz de uma «espécie de evangelho da pessoa- mecânica» (Sprinthall & Sprinthall, 1993, p.210) e tenha extrapolado as suas propostas teóricas,

fundamentalmente de experiências realizadas com animais (reduzindo as aprendizagens animal e humana às mesmíssimas leis), o seu contributo direto para a educação não pode ser minimizado, já que alguns dos princípios que introduziu mantêm um interesse relevante e atual (Gonçalves, 2001). Baseando-nos no que, a este respeito, afirmam Sprinthall e Sprinthall (1993) e Schunk (1996), salientamos, de entre esses princípios, a formação de hábitos de aprendizagem adequados, enfatizando o papel que a lei do efeito desempenha nesse processo (Thorndike será, desta forma, um dos primeiros teóricos a realçar a importância da motivação, ainda que entendida no contexto específico das suas premissas teóricas); a sequenciação dos conteúdos curriculares, de forma a compatibilizar a complexidade e a utilidade, efetiva e percebida, desses conteúdos com as capacidades e disposições particulares do aluno; a importância e a conveniência da transferência14 _{das aprendizagens, no sentido em que competências específicas} devem ser ensinadas no contexto de conteúdos educativos diferentes, para que os aprendentes discriminem formas de utilizar essas competências em situações diversas.

O modelo de Thorndike, a par com o conceito de reflexo ou resposta condicionada, introduzido por Pavlov (em resultado dos seus estudos sobre as ações reflexas dos cães produzidas pela atividade neurológica em resposta a estímulos de natureza ambiental), influenciaram decisivamente as propostas teóricas de Watson, que reconheceu nos resultados obtidos por Pavlov15 _{argumentos para corroborar os pressupostos fundamentais do behaviorismo. Watson} não só estendeu as premissas teóricas de Pavlov ao comportamento humano, como as considerou apropriadas à construção de uma ciência do comportamento humano na sua generalidade: «Watson did not believe that the model was limited to reflexive actions, but rather that it could be extended to account for diverse forms of learning and personality characteristics» (Schunk, 1996, p.41).

Watson, numa visão Lockeana (partilhada pelos behavioristas), «acreditava que as pessoas eram feitas, não nasciam» e que um «bebé não é mais do que um pedaço de barro que pode ser moldado e trabalhado pelas mãos de um mestre artesão, ou seja, o meio, de forma a ficar na forma que se pretende» (Sprinthall & Sprinthall, 1993, p.31) ou, nas palavras do próprio autor (citado em Schunk, 1996, p.41): «Give me a dozen healthy infants, well-formed, and my own specified world to bring them up in and I’ll guarantee to take any one at random and train him to become any type of specialist I might select (…)».

Numa experiência que envolveu um bebé de 11 meses, de nome Albert, Watson procurou demonstrar que as emoções, como o medo, podem ser condicionadas: o investigador apresentou ao bebé um rato branco, estímulo inicialmente neutro em termos de propriedades

14 _{«Transfer, according to Thorndike (1913b), refers to the extent that strengthening/weakening of one connection}

produces a similar change in another connection. Transfer occurs only when two connections are in part identical; that is, when situations have identical elements and call for similar responses» (Schunk, 1996, p.33).

15 _{Os resultados obtidos por Pavlov «apontavam para a ideia de que é o ambiente, ou seja, os estímulos do meio, que}

estão na base de toda a aprendizagem, mostravam que os reflexos inatos podem ser condicionados por via da experiência, de forma automática, e traduzir-se em aprendizagens novas e, por fim, pareciam indicar claramente que as aprendizagens complexas e a formação de hábitos decorrem de associações elementares entre estímulos e respostas (Gonçalves, 2001, p.33). Para uma descrição extensiva das experiências realizadas por Pavlov, bem como dos resultados que obteve, cf., por exemplo, Sprinthall e Sprinthall (1993, pp.210-212) e Schunk (1996, pp.35-40).

indutoras de medo mas que, passando a fazer-se acompanhar do som assustador de um martelo a embater numa barra de ferro, produzido fora do campo visual do bebé, e por associação, gerou uma resposta de medo. O medo condicionado que o pequeno Albert passou a sentir do rato generalizou-se a outros estímulos que apresentavam semelhanças, como coelhos, cães, casacos de peles, algodão, etc. (Sprinthall & Sprinthall, 1993).

Aparte o facto de ter ajudado a compreender que os comportamentos aprendidos podem ter um impacto significativo nas várias dimensões da vida humana, entre as quais a académica16_{, a} investigação de Watson teve pouca relevância para a educação, por se ter confinado a situações laboratoriais (Schunk, 1996).

Skinner, considerado a figura mais proeminente do behaviorismo contemporâneo, veio propor que a aprendizagem corresponde não apenas a uma associação entre estímulos não condicionados e estímulos condicionados (na perspetiva de Pavlov e Watson), mas também a uma associação entre as respostas aos estímulos e as suas consequências, a que chamou condicionamento operante (Sprinthall & Sprinthall, 1993). A lei do condicionamento operante determina que o resultado de uma resposta a um estímulo, cuja natureza pode ser positiva ou negativa, constitui um novo estímulo, reforçador ou punitivo (Gonçalves, 2001). No pressuposto de que a influência do meio sobre o organismo é «total e unívoca» (Gonçalves, 2001, p.38), Skinner acredita que, através de um controlo rigoroso das condições em que a aprendizagem ocorre, será possível moldar o comportamento humano, construindo «o repertório de respostas do aluno» (Sprinthall & Sprinthall, 1993, p.234). No modelo de instrução proposto pelo autor, (i) o professor deve apresentar os conteúdos em pequenos blocos; (ii) os aprendentes devem responder ativamente, em vez de ouvirem passivamente; (iii) os professores devem fornecer feedback imediato e contingente às respostas dos aprendentes; e (iv) os aprendentes devem progredir ao seu próprio ritmo (Schunk, 1996).

Atendendo à minuciosidade que acreditava ser necessária no controlo do processo de aprendizagem, a par com a imediatez subjacente à eficácia do reforço, Skinner preferia a utilização de «máquinas de ensinar» (Sprinthall & Sprinthall, 1993, p.234) em detrimento de tutores humanos:

Skinner’s teaching machines present students with materials in small steps (frames). Each frame requires students to make an overt response. Material is carefully sequenced and broken into small units to minimize student error rates. (…) Students receive immediate feedback on the accuracy of each response. Assuming their answer is correct, they move to the next frame. When they answer incorrectly, supplementary material is provided in the next frame. (Schunk, 1996, p.90)

A corrente behaviorista alimentou modelos de ensino-aprendizagem que, do ponto de vista da escolaridade formal, centravam o processo na figura do professor, detentor do conhecimento, responsável por organizar os conteúdos a serem transmitidos, no seu formato final, aos aprendentes, entendidos como recetores desse conhecimento e responsáveis pelo seu armazenamento, por associação, nas estruturas da memória, bem como pela sua recuperação,

16 _{«(…)Qualquer estímulo pode bastar para provocar emoções e afetos positivos, de agrado e satisfação, os quais são}

facilitadores da aprendizagem académica, ou emoções e afetos negativos, como o medo, a angústia e a ansiedade, capazes de prejudicar fortemente o bem-estar do aluno e as suas condições de aprendizagem» (Gonçalves, 2001, p.35)

quando necessário. Do ponto de vista das tecnologias de suporte ao processo de ensino- aprendizagem, a corrente behaviorista, e os modelos educativos seus subsidiários, consubstanciam-se em arquiteturas específicas – as que Clark (2000) denomina de arquitetura recetiva e arquitetura diretiva. A arquitetura recetiva descreve tecnologias de suporte ao processo de ensino-aprendizagem que, numa lógica empirista, assumem que os aprendentes:

(…)Can absorb knowledge and skills when they are exposed to them such as when listening to a lecture, watching a video, or reading text. (…) A metaphor is the learner as a sponge and the instruction as a vessel of water to be absorbed. (Clark, 2000, pp.1-2)

As caraterísticas mais distintivas desta arquitetura serão a ausência de interação a partir de estímulos externos e o controlo total, quer do conteúdo, quer da sequência de apresentação desse conteúdo. A arquitetura diretiva, por seu turno, reflete as premissas behavioristas de forma muito marcada, assumindo que a aprendizagem irá ocorrer através da construção e associação gradual e ascendente de competências, que é reforçada pelo feedback às respostas corretas do aprendente a interações cuidadosamente construídas e testadas. As Skinner’s teaching machines, a que fizemos referência anteriormente, implementam esta arquitetura, estruturando os conteúdos e competências a adquirir em pequenas unidades parcelares, que se sucedem numa lógica de ascendência hierárquica, e apoiando-se em interações frequentes e feedback adequado para fornecer conhecimento dos resultados e promover os ajustes subsequentes eventualmente necessários (Clark, 2000).

Os behavioristas, na ânsia objetivista de limitar o estudo da aprendizagem ao estudo dos fenómenos observáveis, negligenciaram os aspetos relacionados com as estruturas cognitivas dos sujeitos, por não se traduzirem em performances passíveis de abordagem científica (Bransford et al., 2000). O papel do aprendente no processo de aprendizagem fica, desta forma, limitado à reação passiva a estímulos exteriores, condicionado, como vimos, por situações compensatórias ou punitivas, cujo objetivo é a minimização do erro e o aumento da quantidade de respostas corretas (Gonçalves, 2001). Por outro lado, ao abordar a aprendizagem enquanto sinónimo de comportamento e enquanto somatório de elementos simples (as associações estímulos-resposta), as teorias behavioristas revelavam-se insuficientes na explicação de fenómenos complexos: «This orientation made it difficult to study such phenomena as understanding, reasoning, and thinking - phenomena that are of paramount importance for education» (Bransford et al., 2000, p.8). A teoria da gestalt e as teorias do processamento de informação vieram refutar estes pressupostos do behaviorismo.

Os gestaltistas, baseados nos estudos que levaram a cabo no sentido da discriminação dos princípios de organização da perceção humana, vêm propor que o estudo de um fenómeno não pode circunscrever-se à análise das suas componentes atómicas, já que o todo não equivale à soma das partes, mas sim ao seu produto: a forma como as partes interagem determina um modo de funcionamento conjunto que difere do modo de funcionamento isolado de cada uma delas; quando removidos do seu contexto, os elementos atuam de forma distinta face ao seu modo de funcionamento quando inseridos na totalidade do sistema (Morin, 1991; Sprinthall &

Sprinthall, 1993). Para os teóricos da gestalt, os behavioristas «destruíram a experiência como totalidade» (Sprinthall & Sprinthall, 1993, p.207).

As teorias do processamento da informação, por seu turno, desafiaram a suposição behaviorista de que toda a aprendizagem envolve a formação de associações entre estímulos e respostas, não por terem negligenciado o associativismo, mas por enfatizarem os processos internos que medeiam o recebimento do estímulo e a produção de uma resposta (Schunk, 1996). Embora diferentes nas suas particularidades, as várias teorias do processamento de informação assentam nos pressupostos comuns de que (i) o processamento humano da informação é semelhante ao processamento computacional da informação; (ii) a mediação entre o estímulo e a resposta acontece em etapas ou estádios, que diferem qualitativamente na forma como a informação é mentalmente representada; (iii) a informação que entra nos recetores sensoriais, e à qual dispensamos atenção, passa por um processo de codificação, quer a nível psicológico, quer a nível fisiológico, que a prepara para ser armazenada e processada, de maneira que possa vir a ser recuperada; (iv) existem dois compartimentos de armazenamento, que diferem na sua capacidade e na duração do registo – a memória de curto prazo, de capacidade e duração limitada (cerca de sete itens e menos de um minuto) e a memória de longo prazo, virtualmente ilimitada e com potencial para guardar a informação para toda a vida; (v) a codificação da informação e a sua passagem da memória de curto prazo para a memória de longo prazo é altamente condicionada por questões motivacionais; e, finalmente, (vi) a facilidade de recuperação da informação é proporcional ao número de categorias de organização utilizadas no seu armazenamento e à significância dessas categorias (Sprinthall & Sprinthall, 1993; Schunk, 1996).

Estas propostas formam o núcleo de uma nova corrente epistemológica, o cognitivismo, em que a aprendizagem é concebida enquanto processo de aquisição de conhecimento, e em que os sujeitos têm agora um papel ativo, na medida em que se assumem como «goal-directed agents who actively seek information» (Bransford et al., 2000, p.10). Os aprendentes transformam e reorganizam as perceções e relacionam a nova informação com os conhecimentos pré- existentes, procurando torná-la significativa (Sprinthall & Sprinthall, 1993; Schunk, 1996). A estrutura cognitiva de um sujeito é, simultaneamente, resultado das suas aprendizagens anteriores e a base de novas aprendizagens, interferindo, definitivamente, na forma como aquele interpreta e lida com a nova informação:

How we construct knowledge depends upon what the learners already know, which depends on the kinds of experiences that they have had, how the learners have organized those experiences into knowledge structures, and the learners’ beliefs that are invoked when interpreting events in the world. (Duffy & Jonassen, 1992 citados em Jonassen, 1995, p.43)

Será difícil, a nosso ver, estabelecer uma fronteira absoluta entre a corrente cognitivista e a corrente construtivista. Esta última assenta na noção fundamental, que partilha com o cognitivismo, de que «people are active learners and must construct knowledge for themselfs» (Geary, 1995 citado em Schunk, 1996, p.209), e não descreve uma perspetiva unificada sobre os processos de conhecimento e aprendizagem, expressando-se em formas múltiplas. Uma dessas

formas, a que Schunk (1996, p.209) chama «endogenous constructivism», defende que o conhecimento não espelha o mundo externo e experiencial, desenvolvendo-se através de atividades cognitivas abstratas, asseguradas por estruturas mentais que evoluem, numa sequência geral e previsível, idêntica em todos os seres humanos. É nesta linha que se situam as propostas de pendor cognitivo-desenvolvimentistas de J. Bruner e de J. Piaget.

Bruner (1964) enfatiza a importância para a aprendizagem da formação de conceitos globais e da construção de generalizações coerentes (ou gestalts cognitivas) e propõe uma “teoria da instrução” assente no princípio do desenvolvimento cognitivo, que tipificou em três etapas que nos capacitam com modos diferentes de representação do conhecimento: i) o estádio da representação motora, que acontece até aos três anos de idade, fundamentalmente centrado em ações; ii) o estádio da representação icónica, dos três aos nove anos de idade, em que a criança adquire a capacidade para pensar em objetos que não estão fisicamente presentes, conseguindo considerar separadamente as caraterísticas destes objetos e as ações que podem ser levadas a cabo através deles; e, finalmente, iii) o estádio da representação simbólica, a partir dos dez anos de idade, que permite à criança a utilização de sistemas simbólicos, como a linguagem, equipando-as com a capacidade para fazer derivações lógicas e assim representar e transformar o conhecimento de forma mais poderosa e flexível (Bruner, 1964; Sprinthall & Sprinthall, 1993; Schunk, 1996).

A proposta de Bruner (1980, 2004), que tem uma natureza prescritiva - no sentido em que sugere a forma ótima de ensinar -, baseia-se, ainda, em quatro princípios fundamentais: (i) motivação, assente em fatores internos de predisposição para a aprendizagem, nomeadamente, a curiosidade, o impulso para a aquisição de competências e a necessidade de cooperar com os outros, numa lógica de reciprocidade; (ii) estrutura, que remete para a ideia de uma otimização organizativa e relacional do assunto e dos conceitos, para que se tornem acessíveis a qualquer aprendente, por adequação do modo de representação da informação - que, como vimos, pode ter uma natureza motora, icónica ou simbólica -, da quantidade de informação a comunicar e da sua complexidade; (iii) sequência, que deverá respeitar a sequenciação inata dos modos de representação do conhecimento, sem deixar de considerar as caraterísticas individuais dos aprendentes; e (iv) reforço, que remete para a importância da obtenção de informação sobre os resultados do processo de aprendizagem, que deve ser fornecida no momento em que o aprendente avalia o seu próprio desempenho e de forma compreensível (Bruner, 1980, 2004; Sprinthall & Sprinthall, 1993).

O autor propôs um método específico de aprendizagem, a que chamou aprendizagem por descoberta: «It envolves formulating and testing hypotheses rather than simply reading or listening to teacher presentations. Discovery is a type of inductive reasoning, because students move from studying specific examples to formulating general rules, concepts, and principles» (Schunk, 1996, p.194). Não deve pressupor-se, no entanto, que o método equivale a uma gestão autónoma, por parte do aprendente, do processo de aprendizagem; pelo contrário, deve envolver

os aprendentes em atividades guiadas, que impliquem: i) uma ativação - um problema de complexidade suficiente para que os fatores de motivação intrínseca despoletem a exploração; ii) uma manutenção - que assegure uma compreensão, por parte dos aprendentes, dos processos de exploração; e iii) uma direção - o aprendente deve conhecer os objetivos dos processos exploratórios e compreender a relevância da exploração de alternativas para alcançar esses objetivos (Bruner, 1980, 2004; Sprinthall & Sprinthall, 1993). Estas atividades e tarefas encontram definição no conceito de scaffolding (Bransford et al., 2000, p.104).

Bruner considera que este método resulta em aprendizagem significativa e que, sendo mais concetual, terá consequências mais duráveis e mais úteis do que os métodos baseados na memorização e no condicionamento (Gonçalves, 2001), para além de promover sentimentos mais fortes de autoestima e o desenvolvimento do pensamento criativo (Sprinthall & Sprinthall, 1993). Piaget, que propôs a mais sistemática das teorias de pendor desenvolvimentista, delimitou quatro estádios progressivos e qualitativamente diferenciados de desenvolvimento cognitivo: (1) sensório-motor, que decorre do nascimento até aos dois anos de idade (ou até ao desenvolvimento da linguagem), e se baseia na imediatez experiencial e interação com o meio, através dos sentidos; (2) pré-operatório, situado entre os dois e os sete ou oito anos de idade, caraterizado por um aumento qualitativo da capacidade para desenvolver e armazenar imagens