OS DOZE PRINCÍPIOS DA APRENDIZAGEM DE BASE CEREBRAL

Departamento de Educação do Condado de Sonoma, Califórnia, USA

Tradução: Pedro Lourenço Gomes

Princípio Um: O cérebro é um processador paralelo g Princípio Dois: A aprendizagem envolve toda a fisiologia gPrincípio Três: A procura por significado é inata g Princípio Quatro: A procura por significado acontece por "padronização" g Princípio Cinco: As emoções têm importância crítica na padronização g Princípio Seis: Todo cérebro percebe e cria simultaneamente partes e todos g Princípio Sete: A aprendizagem envolve tanto a atenção concentrada como a atenção periférica g Princípio Oito: A aprendizagem sempre envolve processos conscientes e inconscientes g Princípio Nove: Temos pelo menos dois tipos de memória: um sistema de memória espacial e um conjunto de sistemas para memória mecânica (NT - aprender de cor) g Princípio Dez: O cérebro entende e lembra melhor quando os fatos e as habilidades estão encaixados na memória espacial natural g Princípio Onze: A aprendizagem é melhorada com desafios e inibida com ameaças g Princípio Doze: Todo cérebro é singular g Conclusão

Pensamentos, intuições, predisposições, e emoções operam simultaneamente e interagem com outros modos de informação. O bom ensino leva isso em consideração. Por causa disso é que falamos do professor como um orquestrador da aprendizagem.

Princípio Dois: A aprendizagem envolve toda a fisiologia

Isso significa que a saúde física da criança - a quantidade de sono, a nutrição - afeta o cérebro. Os estados de espírito também. Somos fisiologicamente programados, e temos ciclos que precisam ser respeitados. Um adolescente que não durma o suficiente em uma noite não absorverá novas informações no dia seguinte. A fadiga afetará a memória do cérebro.

Princípio Três: A procura por significado é inata

Isso significa que estamos naturalmente programados para procurar por significado. Esse princípio se orienta para a sobrevivência. O cérebro precisa do que é familiar, e automaticamente o registra, ao mesmo tempo em que procura estímulos adicionais e reage a eles. O que isso significa para a educação? Significa que o ambiente da aprendizagem precisa fornecer estabilidade e familiaridade. Devem-se fazer preparativos para se satisfazer a sede de novidades, descobertas, e desafios.Ao mesmo tempo, as aulas devem ser estimulantes e significativas, oferecendo aos alunos diversas opções.

O trabalho de Marian Diamond é pioneiro no sentido de que ela demonstra que os animais que estavam em ambientes mais ricos, isto é, tinham jaulas mais arejadas, mais atenção, uma chance de brincar livremente ou de pular sobre obstáculos, apresentaram um maior crescimento de células cerebrais. Quando o cérebro desses ratos foi comparado com o de ratos que estiveram em jaulas escuras, que foram isolados, que não tiveram a oportunidade de brincar, os ratos do ambiente rico apresentaram modificações corticais. Tinham um número maior de células de glia, e também um número maior de conexões.

Queremos saber o que as coisas significam para nós. Em educação, uma das coisas que temos que admitir é que as crianças tenham experiências ricas, e então temos que lhes dar tempo e oportunidade para compreenderem suas experiências. Elas têm que ter oportunidade para refletir, para ver como as coisas se relacionam. Uma das mais ricas fontes de aprendizagem, do ponto de vista do cérebro, é a aprendizagem que temos a partir dessas experiências.

Princípio Quatro: A procura por significado acontece por padronização

A padronização se refere à organização e à categorização das informações. O cérebro tem resistências quanto à imposição de padrões sem significado. Por "sem significado" queremos dizer informações isoladas e não relacionadas. Quando a capacidade natural do cérebro de integrar informações é evocada na aprendizagem, grandes quantidades de informações e atividades aparentemente não relacionadas ou estocásticas podem se apresentar e ser assimiladas. O cérebro tenta tirar sentido das informações reduzindo-as a padrões familiares.

A padronização é generalizada. Queremos impor nossos padrões ao que vemos, e quebrar os padrões é muito difícil. É como se passássemos nossos primeiros anos como um sistema que absorve informações e experiências e tira conclusões, e então passássemos o resto de nossas vidas tentando provar que o que aprendemos se aplica.

O processo ideal de aprendizagem é apresentar as informações de uma maneira que permita que o cérebro extraia padrões delas, mais do que tentar impingí-los. O cérebro é capaz de absorver enormes quantidades de informações quando elas se relacionam de uma maneira que o cérebro possa padronizar apropriadamente.

As idéias que estão por trás do ensino temático e do currículo integrado se baseiam nesse princípio de procura por padrões e visão de padrões interrelacionados. Um tópico pode estar relacionado a todo tipo de diferentes tópicos, e quando agimos desse modo o cérebro tende a lembrar muito mais coisas. Essa é uma maneira de ensinar ciência, literatura e estudos sociais - fazer deles um conjunto e lhes dar significado. O padronização está por trás disso.

Princípio Cinco: As emoções têm importância crítica na padronização

Uma das coisas que eu gostaria de eliminar é a noção de domínio afetivo, domínio cognitivo, e domínio psicomotor. Ensinaram-nos isso por diversos anos, apesar das evidências das pesquisas cerebrais indicarem que não se trata de nada disso. No cérebro não podemos separar nossa emoção da cognição. É uma rede de fatores que interagem. Tudo possui algum elo emocional. De fato, muitos pesquisadores do cérebro hoje acham que não existe memória sem emoção. São as emoções que nos motivam a aprender, a criar. Elas fazem parte de nossos estados de espírito. Elas são nossa paixão. Elas são uma parte do que somos enquanto seres humanos. Precisamos entender mais sobre elas e aceitá-las.

Um dos problemas que tenho com a psicologia cognitiva é que ela tenta explicar o papel das emoções ao mesmo tempo em que adere a um modelo científico muito tradicional: separe-as, olhe as partes, e elas dirão tudo sobre a totalidade. Tente fazer isso com conceitos como amor e compaixão.

Outra coisa importante em termo de emoções é que damos apoio uns aos outros. Somos criaturas sociais. Precisamos uns dos outros, e precisamos de atividades sociais. Quando os alunos da classe estão mais interessados no que Johnny vai fazer esta noite ou no que Mary está vestindo, estão agindo a partir de sua natureza social. A noção de uma comunidade de alunos e de comunidades escolares trabalhando juntas e aprendendo sobre comunicação é muito importante. A noção de aprendizagem cooperativa se ajusta a esse quadro. Deveríamos ser bons nessas coisas porque elas são impulsos inatos que temos. Mas precisamos administrá-las melhor.

Princípio Seis: Todo cérebro simultaneamente cria partes e todos

Visitamos diversos neurocientistas por todo o país para discutir nossos doze princípios com eles. Uma das coisas que vimos foi que eles hesitavam muito em falar com educadores porque temiam o que faríamos com as informações. Os educadores foram arrebatados pelas pesquisas sobre os hemisférios esquerdo e direito. Basearam firmas de consultoria nelas. Mas para os neurocientistas nós simplificamos demais o assunto. Porque quando consultamos as pesquisas dissemos: "É, tem alguma coisa nessa teoria dos hemisférios". Mas a mensagem real para nós educadores é que precisamos apreender os dois lados, o que fazemos na vida real. Enquanto educadores, queremos que os alunos usem o hemisfério esquerdo e o direito; queremos estratégias para a totalidade do cérebro. Assim a doutrina do cérebro direito/esquerdo tem algum significado, mas ela é mais útil como uma metáfora para o fato de que o cérebro processa partes e todos simultaneamente.

Making Connections: Teaching and the Human Brain, de Renate Caine.

Princípio Sete: A aprendizagem envolve tanto a atenção concentrada como a percepção periférica

Pense sobre o aposento em que você está. Quais são as mensagens periféricas inerentes a um aposento como esse? Quais são as mensagens sobre a maneira como você se comporta? Os periféricos têm papel importante. As crianças aprendem a partir de tudo. Tudo vai para o cérebro. Nos primeiros anos elas literalmente se tornam suas experiências. Portanto o ambiente é muito importante, e se elas aprenderem alguma coisa em sala de aula e nunca a utilizarem fora da sala de aula, esse aprendizado, essas conexões, param por aí. Em outras sociedades as crianças são imersas na aprendizagem nas escolas, em casa, na comunidade. Seu conhecimento é usado e expandido. Elas interagem entre si nesse rico meio ambiente.

Princípio Oito: A aprendizagem sempre envolve processos conscientes e inconscientes

Nós aprendemos muito mais do que conscientemente entendemos. A maioria dos sinais que são percebidos perifericamente entram no cérebro sem que estejamos conscientes e interagem em níveis inconscientes. Porisso dizemos que os alunos se tornam suas experiências e se lembram do que experimentaram, não apenas do que lhes foi dito.

O que chamamos de "processamento ativo" permite que os alunos revisem o que e como eles absorveram, de modo que começam a dominar a aprendizagem e o desenvolvimento do significado pessoal. Nem sempre o significado está presente na superfície. Quase sempre o significado acontece intuitivamente, de maneiras que não compreendemos. Assim, quando aprendemos, usamos processos conscientes e inconscientes. Ao ensinar, você pode não alcançar o aluno imediatamente, mas dois anos depois ele pode estar em outra série e dizer: "Agora entendi". Você faz parte disso, mas não está mais presente.

Princípio Nove: Temos pelo menos dois tipos de memória: um sistema de memória espacial e um conjunto de sistemas para memória mecânica (NT - aprender de cor)

O sistema de memória espacial (ou sistema autobiográfico) não precisa de ensaio e permite uma lembrança instantânea das experiências. É muito importante que os educadores entendam esses dois sistemas e como eles funcionam. No sistema classificatório da memória as coisas são aprendidas de cor. Memorizamos informações, mas isso não quer dizer que podemos utilizar as informações. O sistema classificatório nada tem a ver com a imaginação ou com a criatividade. Ele se ajusta prontamente ao modelo de processamento de informações da memória. Com esse sistema, os alunos são motivados por recompensa e punição; muitas tentativas são necessárias, quase sempre; e o cérebro cansa-se com facilidade, já que há uma tensão sobre um número limitado de células cerebrais. É nesse modelo que as escolas se baseiam. Nós limitamos a educação a programar esses sistemas classificatórios e a "ensinar para a prova". Você pode ver por que as pessoas dizem que o nosso sistema educacional se baseia no ensino para a prova (esquecendo-se dela depois) e não tem grande sucesso?

O sistema de memória local é muito global. Não enfatiza nenhuma área em particular. Quando você experimenta algo profundamente significativo, você está criando aquelas novas conexões. As coisas são apreendidas todas ao mesmo tempo. As experiências da memória local se registram automaticamente. Isso tem motivação na novidade, e está sempre operante. Você não pode interromper esse sistema e ligar o sistema classificatório dizendo: "pare isso e memorize aquilo". Memorização é memorização, não aprendizagem.

Aprendizagem significa que as informações se relacionam e estão conectadas com aquele que aprende. Se não for assim você tem memorização, mas não aprendizagem. Existem coisas que temos que memorizar, coisas que precisam ser repetidas. Tábuas de multiplicação são muito úteis, mas queremos ter certeza de que as crianças entendem o conceito de multiplicação.

Esse sistema de memória local reúne tudo como num retrato. Você não está apenas vendo uma coisa de cada vez e somando-a, como numa fórmula matemática, chegando a um resultado. A grande mensagem da pesquisa sobre o cérebro é que as partes estão contidas em um todo, e que o todo tem partes. Parece muito simples, mas não é quando você começa a desenvolver suas aulas.

Making Connections: Teaching and the Human Brain, de Renate Caine.

Princípio Dez: O cérebro entende e lembra melhor quando os fatos e as habilidades estão encaixados na memória espacial natural

A solução é encaixar o aprendizado classificatório através da imersão dos alunos em ambientes de aprendizagem bem orquestrados, vivos, de baixo conteúdo ameaçador, e altamente desafiadores. Precisamos tirar as informações do quadro-negro, fazê-la viver nas mentes dos alunos, e ajudá-los a fazerem conexões.

Princípio Onze: A aprendizagem é melhorada com desafios e inibida com ameaças

Em sala de aula, "reduzir a marcha" é visto como uma ameaça relacionada a uma sensação de inermidade. Tem implicações nas provas e na passagem de uma série para outra, na noção do professor como um controlador, na investidura de poder, nos objetivos de desempenho. O aluno deve se preocupar em aprender. Não que deixemos de lado objetivos de desempenho ou provas, mas precisamos entender o que estamos fazendo ao cérebro humano sob essas condições.

Estou fazendo algumas pesquisas sobre como certas condições afetam os que aprendem, e se você está pensando nos desistentes, posso lhe dar uma fórmula que produzirá alguns deles: o profeesor está no controle; há resultados pré-determinados; o aluno é classificado sem se atentar para o feedback; e existem limites temporais para a atividade. Isso fará com que alguns alunos reduzam a marcha, deixem de gostar do aprendizado, e fiquem totalmente desmotivados. Por outro lado, os alunos que são os "bons" nesse processo tornam-se peritos em fazer provas.

O hipocampo, que se localiza um pouco acima de seu nariz e de suas orelhas, no centro onde se interseccionam, é parte do sistema límbico. Proporcionalmente, tem mais receptores de hormônios de estresse do que qualquer outra porção do cérebro.Também é fundamental na formação de novas memórias, e está ligado à função de indexação do cérebro. Permite que façamos conexões, liguemos novos conhecimentos aos que já estão no cérebro. É como a lente de uma câmera, e sob ameaça relacionada à inermidade, fecha-se. Voltamo-nos então para comportamentos bem entrincheirados. Abre-se quando somos desafiados e estamos em estado de "alerta relaxado". Quando aquele que aprende recebe poder e é desafiado, você começa a obter a possibilidade máxima de conexões. Por isso é que o cérebro precisa tanto de estabilidade quanto de desafio. Se a estabilidade de curto prazo for perdida, então a estabilidade de longo prazo deve ser substituída.

Muitas crianças vão para a escola com a marcha reduzida porque vêm de um ambiente ameaçador. Há ameaças no lar - as relacionadas ao abandono de uma forma ou de outra são provavelmente as mais destrutivas de todas. As crianças de lares estáveis podem reduzir a marcha um pouco e ficar bem. As crianças que vêm de um lar onde haja instabilidade e um sentido de abandono não podem reduzir a marcha temporariamente. Elas precisam de mais estabilidade em sala de aula.

As técnicas de relaxamento são a única coisa que conhecemos que revertem os hormônios do estresse do corpo que resultam de uma tensão relacionada a ameaças e que se acumulam com o decorrer do tempo. Precisamos interromper esta incrível roda de moinho em que estamos. O descanso é a base da atividade. Perceba como você se sente bem depois de umas férias. Precisamos ensinar às nossas crianças que a aprendizagem leva tempo. E as crianças precisam compreender seus ritmos naturais. Precisamos de um ambiente ordenado. Precisamos entender melhor nós mesmos e nossas necessidades. Precisamos reconhecer nossas necessidades de rituais, de ordenação. Nossos ritmos são muito fundamentais para quem somos, e precisamos trabalhar com eles.

Princípio 12: atenta para estilos de aprendizagem e modos singulares de padronização. Nós temos muito em comum, mas somos também muito, muito diferentes. Precisamos entender como aprendemos e como percebemos o mundo, e saber como os homens e mulheres vêem o mundo de maneira diferente.

Conclusão

O "aluno de base cerebral" reduz a marcha sob ameaças, aprende com acontecimentos periféricos, tem um cérebro singular, aprende através de processos conscientes e inconscientes, tem diversos tipos de memória, e aprende melhor quando o conteúdo se encaixa na experiência. É essa pessoa que está em nossas salas de aula.

Se isso for verdade, o que é a aprendizagem? Nós chegamos à noção de que a aprendizagem é uma expansão do conhecimento natural. Desejamos deixar claro que estamos sempre expandindo o que sabemos. O conhecimento natural é aquilo que utilizamos para dar sentido às nossas vidas. É o que conhecemos profunda e significativamente. A aprendizagem enquanto expansão do conhecimento natural não significa apenas informações que memorizamos; significa algo que podemos utilizar.

Então perguntamos: "O que está envolvido?" Procuramos o significado porque vimos que o significado é o tema crucial da aprendizagem. Há três elementos: o conhecimento de superfície consiste de informações e procedimentos. A isso tem se limitado a educação. Se bastante disso for levado ao aluno, ele de algum modo vai processá-lo e retê-lo. O significado profundo inclui os impulsos, propósitos, valores, e crenças de quem aprende - a maneira como padroniza e vê o mundo. Quando esse "significado profundo" se conecta com o "conhecimento de superfície" temos o que chamamos de significado sentido, que é a experiência do "Ah!", que definimos como aprendizagem.

A verdadeira aprendizagem, como é encarada do ponto de vista do cérebro operante, é ver os hemisférios em sincronia. As ondas cerebrais se sincronizam naquele momento do "Ah!": o que sinto, o que penso, a minha hipótese - tudo se conecta às informações e eu digo "Ah, entendi."

É isso que está envolvido na expansão do conhecimento natural. Está bem que a criança memorize certas coisas, mas até que elas se conectem com seu significado e sua predisposição, a verdadeira guinada para a aprendizagem não ocorre. A criança pode estudar todo tipo de coisas sobre ciência, mas até que essas coisas façam sentido elas são apenas coisas memorizadas, e você não pode generalizar a partir delas para alcançar outras experiências.

Então observamos o que deveria acontecer no ambiente da aprendizagem, na sala de aula, para que a expansão do conhecimento natural ocorresse. Como você maximiza as condições de aprendizagem? Identificamos três fatores: imersão em experiências complexas, baixa ameaça/alto desafio, e processamento ativo.

A imersão orquestrada em experiências complexas significa que eu, enquanto professor, me sento antes e planejo a aula. Tenho que pensar nela antes e reunir os materiais a fim de criar o tipo de ambiente de conhecimento natural que permite que meus alunos façam o maior número possível de conexões e construam seus próprios significados. Também preparo as instruções antes, para que eu não interfira com o grupo. Uma vez que eu faço isso, a lição toma conta de si mesma e parece natural. Por que isso é "complexo"? Complexo significa que elas passam por todo tipo de nível. Em termos de princípios cerebrais, as emoções dos alunos estão envolvidas quando se lembram de alguma coisa; estão padronizando a seu próprio modo; estão fazendo conexões múltiplas. Então "experiências complexas" significam que são interatuantes, que a aprendizagem é orientada para a atividade; eles estão procurando globalmente por significado e usando a biblioteca à procura de fontes. Esta é uma maneira diferente de ensinar.

A outra coisa necessária para que se utilize ao máximo o cérebro é o que chamamos de alerta relaxado. Há pouca ameaça envolvida na atividade. Você não avisa que vai haver uma prova. Você não tem que fazer uma lista que seja certa ou errada. Os resultados da atividade estão em aberto, e tudo que dela resultar tem valor. Mas apenas remover a ameaça não é o suficiente; você tem que lançar o desafio.

O processamento ativo é a metacognição - recostar-se e dizer: "O que aprendi, e como aprendi? Que outras conexões existem? De que outra maneira posso fazer isso?" Isso é muito importante para a consolidação da aprendizagem, para uma expansão relacionada a ela e para que se façam conexões adicionais. É isso que os defensores do pensamento crítico advogam. Vamos além, incluindo a reflexão e a análise de temas interpessoais.

Não há como fazer uma Instrução Baseada no Cérebro. Mas existem regras. A própria natureza da pedagogia voltada para a expansão do conhecimento natural significa que o aluno está no centro de qualquer ensino que faça genuínas conexões.

No futuro, todos nós - professores, pesquisadores, administradores, pais, e comunidades - teremos que modificar nossa visão da aprendizagem. Isso significa ir além de nossas experiências como alunos de uma escola e literalmente "inventar" ou orquestrar ambientes de aprendizagem que finalmente capitalizem a imensa capacidade de nossos cérebros para aprender.