Uma introdução simples aos
métodos de aprendizagem abertos
na Biomedicina e aos seus impactos
Pedro L. Fernandes
Instituto Gulbenkian de Ciência, Oeiras, PT
A entrada dos métodos designados de abertos no ensino e na formação de adultos foi acompanhada de alguns ecos públicos que não fazem justiça à seriedade do seu
percurso histórico.
Por um lado, desde meados do século passado que o ensino de adultos foi objecto de estudos que moldaram toda uma visão pedagógica por forma a adaptar-se ao adulto e à sua maneira de aprender (Andragogia). Por outro, factores de eficiência, de qualidade nos resultados e até económicos, vieram trazer novas valências ao mundo da
aprendizagem nos estabelecimentos de ensino, nas empresas e na oferta na própria Internet, diversificando a oferta e liberalizando os conteúdos. A época é muito fértil em oportunidades de fazer mais e melhor trabalho, capitalizando nos recursos existente e abraçando novas formas de nos aproximarmos de quem aprende e dos seus interesses.
Sumário
Farei uma introdução sumária às teorias de aprendizagem recentes, da sua aplicação aos diversos tipos de necessidades de formação, enfatizando as mudanças de atitude que elas implicam. Falarei em Peer Instruction, OER, Flipped-Classroom, MOOCs, etc. Falarei ainda sobre ensino è distância, e-learning e adaptive learning
Focarei aspectos práticos relacionados com a formação avançada em técnicas, com o uso de TI na organização e distribuição de conteúdos, na utilização de recursos interactivos, na
avaliação da eficiência na aprendizagem, etc. Utilizarei exemplos concretos retirados da minha experiência em formação avançada na área biomédica, e analizarei o impacto visível da introdução de tecnicas abertas, do ponto de vista de quem planeia as acções de formação, de quem as entrega como instrutor e de quem as recebe como formando. Finalmente,
apresentarei algumas notas sobre o impacto económico e social da modernização da aprendizagem, e sobre o a forma de conciliar aprendizagem tradicional e aberta, considerando as fontes naturais de aceitação e de resistência.
Nota Prévia
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e/ou tiveram autorizações expressas dos respectivos autores
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Terminologia
Vou usar terminologia adaptada língua portuguesa, tentando manter a consistência, tanto quanto possível. Peço a vossa tolerência e que me interrompam quando a minha
terminologia fôr pouco apropriada.
A ausência de padronização (standardização) exige que haja algumas definições prévias. Falarei a seu tempo da
padronização que está a ser feita em Aprendizagem, e das técnicas ontológicas que usa.
Podem reparar que opto por não cumprir o acordo ortográfico por razões de princípio.
Definições
quem recebe aprendizagem, é aluno, recipiente, aprendiz,
instruendo, participante, etc.
quem planeia e proporciona aprendizagem, é professor,
tutor, facilitador, instrutor etc.
As instâncias em que ocorre aprendizagem são altamente
diversas, e têm nomes escolhidos de acordo com as condições em que ocorrem. Por exemplo: aula, curso,
Definições
Dados
(data) +contextoInformação
(information) +processamento, aprendizagemConhecimento
(knowledge)Aprendizagem (learning)
Aprendizagem [Wikipedia] é o processo pelo qual as
competências, habilidades, conhecimentos, comportamento ou valores são adquiridos ou modificados, como resultado de estudo, experiência, formação, raciocínio e observação. Os actores da aprendizagem usam técnicas e estratégias
que alteram a sua eficiência. Algumas são empíricas, outras são planeadas com base em experiência e conhecimento
Aprendizagem (learning)
Tipos de Aprendizagem:
Formal (Educação)
Não-formal (complemento ao ensino) Informal (por imersão no ambiente) Social
Formação e qualificação profissional Treino (competências, autonomia) Outros (sem limite)
Aprendizagem - Marcos históricos:
A origem da aprendizagem cultivada não se referencia, mas a metodologia mais assinalável, que sucedeu
culturalmente à antiguidade oriental, remonta à antiguidade clássica na Grécia, e em Roma.
Pedagogia da personalidade (cada indivíduo como tal) Pedagogia humanista (orientada para o ser humano)
Aprendizagem - Marcos históricos:
Na idade média, caracterizada por um obscurantismo global, entregou-se o Ensino ao clero. Essa medida salvou-o.Nas Artes e Ofícios a Aprendizagem foi conduzida por Mestres e Artesãos usando o “aprender fazendo”.
No ocidente a aprendizagem condicionou-se à religião, as seus métodos alicerçados em dogmas,e ao uso sistemático de rituais, cujos traços estão à vista.
Entretanto, no mundo árabe, isolado dos desenvolvimentos lentos no ocidente europeu, a aprendizagem das ciências evoluiu rapidamente em áreas que só dificilmente se
recuperaram, e muito mais tarde. Ex: matemática, astronomia, etc.
Surgiu a Aula, veículo para o Ensino
Gutenberg inventa a tipografia
Até lá havia só havia livros copiados à mão. A capacidade de copiar
antecedeu a rapidez da impressão. O seu processo não era fácil de
escalar e era economicamente inviável.
E revoluciona a comunicação, a
Gutenberg imprime a primeira Bíblia
Em 1455 imprimiu 180 exemplares da sua
Bíblia, que tinha 42
linhas em duas colunas de texto por página.
O seu processo não era fácil de escalar. Morreu em 1468 sem ver o
sucesso do seu invento. Era inviável por falta de tecnologia (metais).
Aprendizagem - Marcos históricos:
No Século XVII, o novo Humanismo retomou e reformulou as tradições da antiguidade clássica, e a Reforma criou separações religiosas que abriram portas para o Ensino orientado por fontes exclusivamente laicas.
A civilzação árabe foi confinada, e grande parte do conhecimento acumulado ficou perdido, sem registo.
O isolamento, caracterizado essencialmente pela falta de informação e de meios para a comunicar, travaram o
desenvolvimento da aprendizagem em larga escala.
Custo, tempo, influência cultural, são factores de um atraso brutal cujo preço ainda pagamos hoje.
Teorias sobre Aprendizagem
baseadas na psicologia
Só no Século XX despontam movimentos que sistematizam a aprendizagem, e criam correntes de pensamento e influência.
Comportamentalismo
(behaviourism)A aprendizagem é a aquisição de novos comportamentos por condicionamento
Resposta reflexa a estímulos (Clássico)
Reforço por castigo / recompensa (Radical)
"Psychology as the Behaviorist Views It" , 1913
Cognitivismo
(Cognitivism)Origem na Gestalt Psychlogie
A aprendizagem assenta no desenvolvimento de capacidades cognitivas Suporte teórico no cognitivismo psicológico. A longa influência da
investigação de Jean Piaget
(de 1920 a 1970)
Teorias sobre Aprendizagem
baseadas na psicologia
Teorias sobre Aprendizagem
O Conectivismo é uma teoria que tem origem nas ciências da computação, que vê o conhecimento a existir no ambiente e a ser assimilado em termos de conexões. É nas conexões que passa a assentar
todo o conhecimento. A aprendizagem é feita por quem precisa do conhecimento. Nesse acto pode intervir um facilitador,
mas a aprendizagem ocorre só no cérebro de quem aprende.
“Knowing Knowledge”, George Siemens 2006
http:www.elearnspace.org/KnowingKnowledge_LowRes.pdf George Siemens
Teorias sobre Aprendizagem
Uma teoria deixa de o ser, se se provar.
Em aprendizagem há teorias em confrontação. O debate tem mostrado que haver teorias e linhas de pensamento em debate, é bom para estruturar soluções para
problemas, e progredir para melhores paradigmas e metodologias.
Desde que há conectivismo tem sido possível identificar uma grande quantidade de factores que travam a
O Conectivismo evidencia
Por exemplo:
A necessidade de liberalizar totalmente os conteúdos.
A necessidade de remover barreiras ao acesso ao ensino. A necessidade de perder as limitações impostas por
hierarquias e utilizar o qua autoregulação de redes traz de vantajoso, em sua substituição.
A necessidade de avaliar rigorosamente as condições de disponibilização e a eficiência da aprendizagem.
Embora os custos da ignorância já
tivessem sido equacionados....
Aprendizagem aberta
Abrir recursos tradicionalmente fechados
Biblioteca da Universidade de Dublin
Andragogia e Pedagogia
No ensino superior, no fim do ensino secundário, nas empresas, a aprendizagem é para adultos.
Que há de fundamentalmente diferente nos adultos em relaçãoàs crianças, para as quais foi criada a Pedagogia?
O foco das suas motivações e dos seus objectivos. Um
adulto aprende com o foco em si próprio. A cada passo está a aprender o que lhe é útil, e reforça o conhecimento por dar valor a isso mesmo. O foco da criança em
aprendizagem está ambientalmente deslocado para o
desempenho escolar, para a estrutura da escola, para os pais,etc.
Andragogia e Pedagogia (Knowles 1995)
Elemento Metodologia Pedagógica Metodologia Andragógica
Prepraçao do instruendo Mínima ou nula Fornece informação antecipada, define regras, expectativas, etc. Ambiente Baseado em autoridade, formal,
competitivo Baseado em respeito e confiança mútuos, informal, colaborativo, aberto,humano
Planeamento Pelo instrutor Em equipa colaborativa Diagnóstico de neccessidades Pelo instrutor Avaliação em paridade Definição dos objectivos Pelo instrutor Negociação equiparada
Desenho e planeamento Lógica da matéria curricular Por sequência de acordo com a disponibilidade para mais
Actividades Transmissão Técicas experienciais
Avaliação Pelo instrutor Re-diagnóstico mútuo relativo às necessidades e ao desempenho
Andragogia e Pedagogia
Ao realizar que o adulto aprende com o foco em si próprio, pode ser absolutamente errado usar técnicas desenvolvidas para ensinar crianças (Pedagogia) quando existem outras oprtimizadas para os adultos (Andragogia).
Malcolm S. Knowles sistematizou a Andragogia, que pela
mão dele existe há cinco décadas mas está pouco difundida. Falta essencialmente que os administradores e facilitadores do ensino de adultos dêm passos concretos para a
substituição de métdos Pedagógicos por métodos Andragógicos ,onde isso fôr adequado.
Peer Instruction (Eric Mazur)
Eric Mazur, professor de Física em Harvard, intrigado pela razões da ineficiência do ensino, percebeu que as aulas teóricas em anfiteatro não são mais qua a transferência unidireccional de informação, mal aproveitada. Os alunos passavam sem aprender...
Mazur viu que os alunos estudavam para os
exames, memorizando receitas para resover problemas-tipo, sem
Peer Instruction (Eric Mazur)
Criou o Peer-Instruction em que:
Os alunos fazem leituras antes
da aula.
As aulas são só discusões de
conceitos, em profundidade.
Os conceitos são testados.
É preciso deixar que os alunos
aprendam uns com os outros, com supervisão.
“Peer Instruction: A User's Manual”, E.Mazur 1997
Mensagens de Eric Mazur
A educação deixou de ser sobre a informação, passou a ser sobre a maneira correcta de a usar. A informação
está em todo o lado. Os conceitos, se o ensino for bem sucedido, estão no cérebro dos alunos.
Os indicadores de desempenho tradicionais enganam. Testam a capacidade de resolver problemas-padrão e não a compreensão e utilização dos conceitos.
Num bom ambiente, os instruendos ensinam-se uns aos outros em condições óptmas.
Flipped Class
(Aaron Sams and Jonathan Bergman) Em 2007-2008, dois professores do ensino secundário, no
Flipped Class
(Aaron Sams and Jonathan Bergman) Decidem: Gravar em séries de videos curtos todas as palestras
(aulas) e disponibilizá-los na WWW
Que os seus alunos passam a usar esses videos como
trabalho de casa
Usar todo o tempo da aula para ajudar alunos a resolver
problemas que exploram conceitos em que têm dificuldades
Flipped Class
(Aaron Sams and Jonathan Bergman) Num segundo passo, dado que tinham uma biblioteca vasta de videos e que alguns alunos podiam progredir melhor com objectivos mais definidos e mais liberdade de navegar noconteúdo, introduziram a Flipped-Mastery-Class, em que o ritmo e o progresso são determinados pelos alunos, no seu percurso, cumprindo etapas em que adquirem domínio.
Sams e Bergman publicam os resultados e ganham prémios com as suas inovações Flipped.
Flipped Class
(Aaron Sams and Jonathan Bergman)Aaron Sams a dar uma Aula
Aprendizagem à distância (Salman Khan )
Salman Khan, de estudante a empresário num projecto de
sucesso, a Khan Academy
Aprendizagem à distância (Salman Khan )
Mais de 4100 videos Simplicidade
Open Education Resources: OER
OER é uma designação genérica que serve estes propósitos
num contexto de aprendizagem aberta, onde as barreiras ao acesso se transponham com facilidade
Para que funcione precisamos de conteúdos abertos Precisamos de metodologias que utilizem redes
Precisamos de valorizar mais a qualidade nos recursos
abertos
Precisamos de dar a esta área, por justiça à seriedade de
quem a desenvolve, um estatuto de igual calibre ao da educação formal, incorporando-a com qualidade.
Como melhor promover OER
A World Wide Web, é a maneira melhor de aceder economicamente a conteúdos.
Cabe-nos criar condições para que os acessos à informação sejam fáceis e gratuitos, por exemplo:
Estimulando instrutores e instruendos ao uso de redes Estimulando os repositórios institucionais e o seu uso Adoptando técnicas audiovisuais e mistas
Promovendo o ensino por pares (peer instruction)
Convencendo as hierarquias que o papel delas é também
Massively Organised Online Courses
(MITx, Udacity, Coursera)
As técnicas de aprendizagem aberta, aproveitando o sucesso das experiências “Flipped” ganharam
respeitabilidade nos meios académicos nos USA
Um conjunto de universidades americanas anuncia, no início de 2012, um investimento de cerca de 80 milhões de dólares para disponibilizar gratuitamente conteúdos.
O movimento edX reune o MIT e Harvard. Anuncia um vasto programa.
Colabora com Stanford no
Desenvolvimento de plataformas interactivas na WWW.
Massively Organised Online Courses
A edX incorpora a U. Berkeley. Há uma expansão prevista para em Outubro de 2013 se juntar a U.Georgetown, a
U.Texas e outras.
EM 2014 vão juntar-se universidades europeias como a EPFL (Lausanne), a TU Delft, etc. No plano actual há 200 escolas aderentes.
A tecnologia que está e vai ser empregue para disponbizar resursos baseia-se em ferramentas disponíveis na WWW talcomo WiKi, software interactivo via browser, grupos de discussão, etc.
Massively Organised Online Courses
Em Stanford criam-se a Udacity e a Coursera, baseadas no paradigma de ensino aberto à distância.
Passado um ano, com a experiência registada, a Coursera divulga os primeiros resultados quantitativos
Daphne Koller - “The Online Revolution: Learning without Limits”, Columbia University, April 16 2013
Massively Organised Online Courses
Applicação ao ensinoà distância ao
treino prático “hands-on”
As técnicas “Flipped” são facilmente adoptáveis no ensino à distância. É e uma questão de redefinir o conceito de aula e escapar à pressão de só usar tecnologia para transmitir
programas online.
As sessões de Flipped class trazem a nobreza de permitir a discussão dos conceitos aprofundáveis. Não há razão
nenhuma que impeça que isso se faça à distância.
O treino hands-on em sala é ele mesmo uma aula flipped. A experiência GTPB é um bom exemplo disso, estando-se a caminhar para a pré-entrega de alguns conteúdos por
Applicação ao ensinoà distância ao
treino prático “hands-on”
O treino hands-on em sala é ideal para implementar
aprendizagem “flipped”. A experiência andragógica GTPB é um bom exemplo disso, incorporando a distribuição previa de conteúdo, a centragem nos conceitos, os exercícios em grupo, etc.
Desde 1999
170+ cursos
3000+ instruendos 20 cursos por ano
Modelo descrito na literatura
"The GTPB training programme in Portugal", Brief Bioinform (2010) 11(6): 626-634, doi:10.13/bib/bbq063
Aprendizagem aberta
Componentes de
aprendizagem aberta
Estímulos motivacionais
Em termos andragógicos devemos mostrar ao instruendo que o respeitamos como pessoa.
A recolha prévia de dados biográficos e de uma carta de
motivação, ajudam o instrutor a pedir a colaboração de cada instruendo de uma forma personalizada.
Pode, por exemplo, pedir-se-lhe que explique aos colegas as suas expectativas. O instrutor pode intervir suavemente,
lembrando um ou outro aspecto menos óbvio.
Esta técnica liga bem com o estabelecimento de espírito de equipa e de interacções em rede.
Aprendizagem mensurável
No ensino aberto dão-se passos importantes para contornar as dificuldades levantadas pelos instrumentos de avaliação, orientando-os para a compreensão de conceitos.
A maneira mais eficiente de o fazer é identificar, para cada teste ao conceito, um objectivo educacional inequívoco, que pode ser posto em forma de pergunta.
SMART e a escrita de objectivos de
aprendizagem
S
Specific - Is our learning objective very clear?
M
Measurable - Is our intended learning able to bemeasured?
A
Achievable - Is our learning objective able to beachieved by learners?
R
Relevant - Is our learning objective needed by our clientand learners?
T
Time Limited - Is our learning objective going to beSMART e a escrita de objectivos de
aprendizagem
Exemplo de um objectivo de aprendizagem bem escrito,
Exemplo de um objectivo de aprendizagem bem escrito,
usando SMART
usando SMART
O nosso instruendo será capaz de demonstrar como se
O nosso instruendo será capaz de demonstrar como se
prepara um paciente para fazer um ECG com higiene e
prepara um paciente para fazer um ECG com higiene e
segurança, por forma a que o traçado não tenha ruído
segurança, por forma a que o traçado não tenha ruído
visível. Essa capacidade será demonstrada dentro de
visível. Essa capacidade será demonstrada dentro de
uma semana após a formação.
Factores que dificultam a aprendizagem
Professores e alunos, instrutores e instruendos desmotivados.
Escolas e turmas enormes, icompatíveis com o ensino formal, a capacidade orçamental e qualquer modelo de crescimento.
Ausência de sentido de missão.
Dificuldades de gestão e organização. Dificuldades económicas e financeiras. Rigidez administrativa.
Como modernizar a aprendizagem em
ambientes condicionados
Remover barreiras, onde as há
Não basta a tecnologia (mas pode ajudar)
Discutir estes assuntos ressalvando o seu valor
Propor soluções que sejam viáveis a prazo, em particular
as que levam a uma poupança
Elaborar estudos que demonstrem as vantagens da
Aprendizagem Adaptativa
A empresa KNEWTON de Nova York iniciou uma forma inovadora de usar Inteligência Artificial para “servir”
sequências de conteúdos e de exercícios de acordo com o progresso dos instruendos
José Ferreira (Pres., Knewton )
Raciocínio Crítico
O aparecimento de raciocínio crítico (critical reasoning, critical thinking) nos instruendos, como resultado de
aprendizagem, é uma manifestação do seu sucesso.
Saber formular hipóteses antes de as testar é útil em todos os ramos.
Abstracção e numeracia
O ser humano é capaz de viver sem abstracção.
Mas precisa de encontrar maneiras de observar e manipular quantidades com a mesma tranquilidade com que manipula cores, cheiros, sabores, etc.
A esta dificuldade chama-se inumeracia.
A aprendizagem aberta pode ter um papel relevantíssimo nesta área. Com numeracia, o caminho para a abstracção está aberto.
Abstracção e numeracia
O ser humano é capaz de viver sem abstracção.
Mas precisa de encontrar maneiras de observar e manipular quantidades com a mesma tranquilidade com que manipula cores, cheiros, sabores, etc.
A esta dificuldade chama-se inumeracia.
A aprendizagem aberta pode ter um papel relevantíssimo nesta área. Com numeracia, o caminho para a abstracção está muito mais aberto.
Agradecimentos
Agradeço:
a todos os meus colegas, instrutores e instruendos com quem tive o privilégio de ter lngas conversas sobre estes assuntos.
às pessoas que utilizam os meus artigos e exercitamos métodos.
às instituições que apoiaram os programas de aprendizagem que pude montar e lhes deram continuidade.
à FMUP este convite e ao Professor Ovídio Costa a
confiança continuada e a sólida amizade ao longo de quase 40 anos.
Aprendizagem
Learning is the creation and removal of connections
between the entities, or the adjustment of the strengths of those connections. A learning theory is, literally, a theory describing how these connections are created or adjusted. In this book I describe four major mechanisms: similarity, contiguity, feedback, and harmony. There may be other
mechanisms, these and others may work together, and the precise mechanism for any given person may be irreducibly complex.
do livro de 2012 “Connectivism and Connective Knowledge: Essays on meaning and learning networks”
