Teoria da carga cognitiva

A Teoria da Carga Cognitiva foi elaborada por John Sweller, a partir de estudos e pesquisas experimentais que comprovam que a aprendizagem é mais significativa quando o volume de informações oferecidas ao aluno é compatível com sua capacidade de compreensão. A carga cognitiva refere-se ao trabalho total imposto à memória de trabalho em determinado instante (FILATRO; CAIRO, 2015). Ou seja, é a carga percebida pelo sistema cognitivo quando o usuário está realizando uma tarefa específica (WANG et al., 2012).

De acordo com Filatro e Cairo (2015), o processamento da informação inclui três tipos de memória: sensorial, de curta duração e de longa duração. A memória sensorial envolve percepção (de estímulos externos como imagens, sons, cheiros, texturas, sabores e movimentos). Já a memória de curta duração envolve a percepção e a atenção que atuam sobre os processos de integração, organização e recuperação das informações selecionadas na memória sensorial. Enquanto a memória de longa duração envolve a codificação e a decodificação para a comparação entre a nova informação e esquemas mentais prévios.

Esse processo inicia quando alguns dos inúmeros estímulos externos do ambiente são percebidos e registrados na memória sensorial. Na sequência, esses estímulos são encaminhados para a memória de trabalho ou memória de curto prazo, que tem capacidade de processamento reduzida e deteriora rapidamente a informação. Apesar disso, a memória de trabalho é o centro da cognição, onde ocorrem de fato o reconhecimento e a verificação de padrões entre a informação nova e as previamente adquiridas (FILATRO; CAIRO, 2015).

Depois de processadas na memória de trabalho, as novas informações são integradas à esquemas mentais existentes na memória de longo prazo20_{. Segundo Takase (2015), a memória de longo prazo} pode ter a duração de poucas horas ou de toda uma vida. Porém, nem

20 _{Com base nesse processo, a Teoria da Aprendizagem significativa defende que, para que} sejam significativos, os novos conteúdos devem “ancorar-se” em conceitos relevantes preexistentes nas estruturas cognitivas do aluno (FILATRO; CAIRO, 2015).

tudo fica retido na memória de longo prazo. Para isso, existe uma filtragem. Apenas informações que são, por algum motivo, significantes para nós são retidas nela, permitindo sua posterior recuperação.

Para que a memória de longo prazo se estabeleça operam-se diversos mecanismos, dentre eles a codificação, que nos permite, por exemplo, recontar o que outra pessoa disse, memorizar uma letra de música, reconhecer a voz de alguém no telefone, etc.

Por fim, a informação armazenada na memória de longo prazo precisa retornar à memória de trabalho para ser recuperada de modo a integrar-se a novas informações ou transferidas a novos contextos. Segundo Filatro e Cairo (2015), considera-se que alguém aprendeu quando armazenou a nova informação à memória de longo prazo e se tornou capaz de recuperá-la em novas situações quando necessário.

Segundo a Teoria da Carga Cognitiva, a capacidade de recursos mentais do ser humano tem limites na memória de trabalho (WANG et al., 2012). Isso ocorre porque a memória de trabalho ou memória de curto prazo, é capaz de reter e sustentar poucas informações de cada vez. Ao contrário, a memória de longo prazo ou memória de longa duração, possui capacidade de armazenamento ilimitada. Assim, a sobrecarga cognitiva ocorre quando várias fontes de informação competem entre si pela limitada capacidade de processamento, o que dificulta ou mesmo inviabiliza a aprendizagem (FILATRO; CAIRO, 2015).

Contudo, segundo Filatro e Cairo (2015), assim como para Wang et al. (2012), existem três tipos de carga cognitiva: carga cognitiva intrínseca21_{, carga cognitiva extrínseca ou irrelevante}22 _{e carga cognitiva} relevante23_.

A carga cognitiva intrínseca é imposta pela complexidade inerente a um conteúdo estudado, determinada principalmente pelos conhecimentos e habilidades associadas aos objetivos educacionais. Ela resulta do processamento de qualquer tipo de informação e, por isso, não pode ser alterada, a menos que se mude a natureza da tarefa ou se aumente o nível de conhecimento dos alunos. Assim, é possível administrá-la, por exemplo, distribuindo tarefas complexas em uma série de tópicos ou seções menores (FILATRO; CAIRO, 2015).

21 _{Livre tradução de Intrinsic cognitive load em Wang et al. (2012).} 22 _{Livre tradução de Extraneous cognitive load em Wang et al. (2012).} 23 _{Livre tradução de Germane cognitive load em Wang et al. (2012).}

Já a carga cognitiva extrínseca ou irrelevante é determinada pela forma como o material didático é concebido (WANG et al., 2012). Ela é gerada por textos pouco claros e diretos, na ausência de padrões coerentes, no excesso de elementos visuais que pouco ou nada acrescentam ao conteúdo principal e em estímulos que desviam a atenção do aluno, impedindo-o de se concentrar nos elementos mais importantes. Assim, utiliza valiosos recursos cognitivos que, de outra forma, poderiam ser dedicados à carga cognitiva relevante.

Enquanto a carga cognitiva relevante é aquela necessária para a ativação dos esquemas mentais, a fim de processar novas informações mais profundamente. Ou seja, é o trabalho mental imposto por atividades de aprendizagem que desafiam o aluno a alcançar os objetivos educacionais propostos. Por isso, não deve ser reduzida, mas ao contrário, deve ser priorizada em detrimento das outras (FILATRO; CAIRO, 2015).

Por isso, segundo Filatro e Cairo (2015), é necessário balancear esses três tipos de carga, reduzindo tudo o que for irrelevante para a aprendizagem, aumentando a carga cognitiva relevante (os desafios de aprendizagem que estimulam o aluno a alcançar os objetivos educacionais) e gerenciando a carga intrínseca natural à área de conhecimento.

De forma semelhante, Mayer e Moreno (2003) apontam três tipos de demandas cognitivas: processamento essencial24_{, processamento} incidental25 _{e exploração representacional}26_{. O processamento essencial} se refere a processos cognitivos que são necessários para a compreensão do material apresentado. O processamento incidental se refere aos processos cognitivos que não são necessários para fazer sentido do material apresentado, condicionadas pela concepção da tarefa de aprendizagem. E a exploração representacional se refere aos processos cognitivos que visam à manutenção de representação mental na memória de trabalho por longo de um período de tempo.

Já a Teoria do Ajuste Cognitivo27 _{entende que a correspondência} entre a tarefa e a forma de apresentação das informações leva a um melhor desempenho na tarefa. Em busca de uma solução o usuário cria

24 _{Livre tradução de Essential processing em Mayer e Moreno (2003).} 25 _{Livre tradução de Incidental processing em Mayer e Moreno (2003).} 26 _{Livre tradução de Representational holding em Mayer e Moreno (2003).}

uma representação mental do problema com base na informação que lhe é apresentada, que reflete como ele vê o problema em sua memória de trabalho. Se houver incompatibilidade entre tarefa e a forma de apresentação das informações, o usuário precisa de um esforço cognitivo extra para transformá-la em um formato adequado para realizar a tarefa (VESSEY apud ADIPAT, ZHANG, ZHOU, 2011).