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TEORIA COGNITIVA DA APRENDIZAGEM
MULTIMÉDIA
(Richard E. Mayer)
A aprendizagem multimédia é fundamentada na hipótese que de que “as mensagens educacionais ou instrucionais multimédia” que são concebidas ou geradas a partir da forma como a mente humana funciona, têm mais probabilidade de levar a que haja uma aprendizagem significativa do que as outras que não o são. As teorias cognitivas da aprendizagem multimédia baseiam-se em 3 princípios da ciência cognitiva da aprendizagem:
A teoria cognitiva da aprendizagem multimédia especifica 5 processos cognitivos durante a aprendizagem:
Argumentos a favor da aprendizagem Multimédia
As pessoas aprendem melhor através de palavras e imagens do apenas através de palavras. ( Principio do Multimédia )
Durante milhares de anos as palavras constituíram o principal formato do ensino. Nos dias de hoje, os avanços tecnológicos tornaram as formas pictóricas de ensino mais acessíveis
O sistema humano de processamento de informação inclui dois canais duplos para o processamento visual/pictórico e auditivo/verbal
Cada um dos canais tem uma capacidade de processamento limitada
A aprendizagem ativa implica a execução de um conjunto coordenado de processos cognitivos durante essa mesma aprendizagem
Escola das palavras relevantes no texto ou narrativa apresentada
Escola das imagens relevantes das ilustrações apresentada
Organização das palavras selecionadas numa representação verbal coerente
Organização das imagens selecionadas numa representação pictórica coerente
Integração das representaçõe s pictóricas e verbais com os conhecimento s anteriores
(capacidades gráficas dos computadores). No entanto o facto de aplicáramos imagens às palavras não garante uma melhoria da aprendizagem. Então a Teoria Cognitiva da Aprendizagem Multimédia procura compreender como as palavras e imagens devem de ser utilizadas para desenvolver a aprendizagem humana.
O que é uma mensagem educacional multimédia?
É uma comunicação que c ontem palavras e imagens destinadas a promover a aprendizagem. Esta comunicação pode ser feita por qualquer meio seja em papel ou computador.
As palavras podem ser impressas (livro) ou ditas (narração).
As imagens podem ser estáticas (ilustrações ou fotografias) ou dinâmicas (animação ou videoclip).
A figura ao lado mostra frames de uma animação com narração sobre a formação de relâmpagos.
A aprendizagem pode ser medida por meio de testes de retenção e testes de transferência.
Vamos centrar-nos na transferência porque vamos estudar a forma como as palavras e as imagens podem ser utilizadas para facilitar a compreensão.
Ou seja, vamos estudar os processos cognitivos pelos quais as pessoas constroem resultados significativos da aprendizagem a partir de palavras e imagens.
PRESSUPOSTO CANAL DUPLO
O pressuposto do canal duplo é o de que os seres humanos têm canais distintos para o processamento de informações veiculadas em termos visuais ou aditivos. Assim sendo os seres humanos têm um canal auditivo/Verbal e um canal visual/pictórico.
O que é processado em cada canal?
Há duas formas de distinguirmos os dois canais:
1. É baseada no modo de apresentação
2. E outra baseada em modo sensorial
Informação apresentada aos olhos
Através de ilustrações, animações, vídeos ou textos no ecrã
O ser humano começa a processar essa informação no canal visual
Informação apresentada aos ouvidos
Através de narrações ou sons não-verbais
O ser humano começa a processar essa informação no canal auditivo
Modo de apresentação Modo de Sensorial
Centra-se em saber se o estímulo apresentado é verbal ou não verbal postulando que um canal processa os recursos verbais e o outro canal processa os recursos pictóricos e os sons não- verbais
Centra-se em saber se os aprendizes começam por processar os materiais apresentados através dos olhos ou dos ouvidos. Nesta abordagem um canal processa os recursos apresentados visualmente e o outro processa os recursos apresentados auditivamente
Centra-se no formato do estímulo tal como é apresentado
(Verbal ou não-verbal)
Centra-se no estímulo tal como é apresentado
(seja auditivo ou visual)
Exemplo:
Segundo a abordagem em modo de apresentação o texto que aparece no ecrã começa
por ser processada no canal verbal mas na abordagem da modalidade sensorial é
processado primeiro pelo canal visual.
Os sons de fundo (incluindo musica não-verbal) são processados inicialmente no canal
não-verbal segundo a abordagem do modo de apresentação e por outro lado no canal
auditivo segundo a abordagem do modo sensorial.
Qual a relação entre os canais?
A informação que entra no sistema de informação humano através de um canal é
possível que os aprendizes consigam converter a representação, por forma a que seja
processada no outro canal.
Por exemplo:
Exemplo1:
Um texto num ecrã pode começar por ser processada no canal visual uma vez que
é apresentada aos olhos, mas um leitor experiente pode ser capaz de converter
mentalmente as imagens em sons que são processados pelo canal auditivo.
Exemplo2:
Uma ilustração de um objeto ou acontecimento, com uma nuvem a se elevar acima
do ponto de congelamento pode ser inicialmente processado no canal visual, mas
o leitor pode também construir mentalmente a descrição verbal correspondente
ao canal auditivo.
Exemplo3:
Por outro lado, uma narração que descreve um acontecimento como “a nuvem
ergue-se acima do ponto de congelamento” pode ser processada primeiro no canal
auditivo, dado ser apresentada aos ouvidos, mas o aprendiz pode também formar
uma imagem mental correspondente que é processada visual.
PRESSUPOSTO DA CAPACIDADE LIMITADA
Segundo este pressuposto é o de que os seres humanos estão limitados quanto à
quantidade de informação que pode ser simultaneamente processada em cada canal.
Quando é apresentada ao aprendiz uma ilustração ou animação ele só consegue reter
Como são atribuídos os recursos cognitivos?
As restrições da nossa capacidade de processamento obrigam-nos a tomar decisões e
implementarmos estratégias, ou seja das informações que recebemos temos de
decidir quais é que deveremos prestar atenção, quais as ligações que deveremos
estabelecer entre as ligações a fazer entre as informações selecionadas e os
conhecimentos de que já dispomos.
As estratégias metacognitivas são técnicas de atribuição , monitorização , coordenação
e adaptação destes recursos cognitivos limitados. Segundo Baddeley , estas estratégias
estão no executivo central.
PRESSUPOSTO DO PROCESSAMENTO ATIVO
Este pressuposto defende que os seres humanos tomam parte ativa do processamento
cognitivo para construir uma representação mental coerente das suas experiências.
Estes processos cognitivos ativos implicam prestar atenção, organizar as informações
recebidas e integram as informações recebidas com outros conhecimentos. Ou seja, Os
seres humanos são processadores ativos na busca do sentido das apresentações
multimédia.
Quais as principais formas de estruturar o conhecimento?
A aprendizagem ativa ocorre quando o aprendiz aplica processos cognitivos às
informações que recebe. O objetivo é que destes processos é que ajudem a conseguir
que as informações façam sentido.
As principais componentes das informações apresentadas e as relações que existem
entre elas constituem um modelo mental (ou estrutura de conhecimentos ).
Se o resultado da aprendizagem ativa é a construção de uma representação mental
coerente, então será útil analisar algumas das formas habituais de estruturar o
conhecimento. Algumas dessas estruturas básicas são:
O processamento;
A comparação
A Generalização
A enumeração
E a classificação
Quais são os processos cognitivos envolvidos na aprendizagem ativa?
Há três processos essenciais para a aprendizagem ativa:
Três Tipos de Memória Na Aprendizagem Multimédia
A figura 1 apresenta um modelo cognitivo da aprendizagem multimédia que permite
ilustrar o sistema humano de processamento da informação. As caixas representam os
“armazéns” de memória: memória sensorial , memória de trabalho e memória de
longo prazo.
As imagens e palavras chegam do mundo exterior sob forma de uma apresentação
multimédia e entram na memória sensorial através dos olhos e dos ouvidos (incluídos
na memória sensorial). A memória sensorial permite que as imagens e o texto
impresso sejam retidos pela memória sensorial visual como imagens visuais exatas por
um período de tempo muito reduzido e que as palavras proferidas e outros sons sejam
retidos como imagens auditivas exatas pela memória sensorial auditiva, também por
um curto período de tempo.
Seleção de Material
Relevante
A escolha do material relevante tem lugar no momento em que o aprendiz presta atenção às palavras e imagens contidas nos recursos apresentados. Este processo inclui a transferência desses recursos do exterior para a componente “memória de trabalho” do sistema cognitivo
Organização do
material selecionado
A organização dos materiais selecionados para pelo estabelecimento de relações estruturais entre os diferentes elementos. (Um dos 5 tipos de estruturas descritas no tópico anterior). Esse processo tem lugar na memória de trabalho do sistema cognitivo.
Integração do material
selecionado com os
conhecimentos
existentes
A integração dos materiais selecionados com os conhecimentos existentes envolve o estabelecimento de relações entre as informações recebidas e partes relevantes dos conhecimentos existentes.
Na figura 1 , ainda pudemos verificar o seguinte:
A seta entre sons e imagens representa a conversão mental de um som
(exemplo a palavra gato) numa imagem visual (a imagem de um gato). Ou seja,
quando ouvimos a palavra “gato”, podemos formar também uma imagem
mental de um gato.
A seta que liga imagens a sons representa a conversão mental de uma imagem
visual (imagem mental de um gato) num som (neste caso o som da palavra
“gato”). Ou seja, ouvimos mentalmente a palavra gato quando vemos a
imagem de um gato.
A caixa da direita, memória a longo prazo , corresponde ao local onde se
encontram “armazenados” os conhecimentos do aprendiz.
A memória a longo prazo consegue reter grandes quantidades de
conhecimentos durante longos períodos de tempo.
Cinco processos da Teoria Cognitiva da Aprendizagem Multimédia
Para que a aprendizagem em ambientes multimédia seja significativa o aprendiz terá
de proceder a cincos processos cognitivos :
1. Selecionar palavras relevantes a processar na memória de trabalho verbal;
2. Selecionar as imagens relevantes a processar na memória de trabalho visual;
3. Organizar as palavras selecionadas num modelo verbal;
4. Organizar as imagens selecionadas num modelo pictórico;
5. Integrar as representações verbais e pictóricas entre si e com os
conhecimentos existentes.
Seleção de Palavras Relevantes
O processo cognitivo Seleção por palavras relevantes, passa por prestar atenção a algumas das palavras apresentadas na mensagem multimédia quando atravessam a memória sensorial auditiva. Se as palavras foram apresentadas sob a forma de fala , este processo começa no canal auditivo (como podemos verificar nas setas entre palavras, ouvidos e sons ). No entanto se as palavras forem apresentadas como texto no ecrã ou texto impresso o processo tem início no canal visual (indicado pela seta entre palavras e olhos ) podendo mais tarde passar para o canal auditivo se o aprendiz articular mentalmente as palavras impressas
Apresentação Multimédia
Memória Sensorial
Memória de Trabalho Memória de longo prazo
Organização de palavras
Palavras
Imagens
Ouvidos
Olhos
Sons
Imagens
Modelo Verbal
Modelo Pictorial
Conhecimentos Pré-existentes
Seleção de Palavras
Seleção de Imagens Organização de imagens
INPUT OUTPUT
Apresentação externa de palavras
Exemplo: Narração gerada pelo computador
Uma representação sensorial dos sons e para uma representação interna dos sons da palavra na memória de trabalho
Uma base sonora constituída por palavras - Sons - Representação mental na memória de trabalho verbal do aprendiz de palavras ou frases selecionadas
Uma mensagem verbal dita. Palavras ditas na mensagem multimédia apresentada
Organização das palavras
Depois do aprendiz ter formado uma base de sons de palavras a partir das palavras de um
segmento da mensagem multimédia, o passo seguinte é organizá-las numa representação
coerente: uma estrutura que é designada por modelo verbal.
O processo cognitivo envolvido nesta mudança consiste na organização das palavras selecionadas e nesta organização o aprendiz estabelece ligações entre diferentes fragmentos de conhecimento verbais. Há mais probabilidades de este processo ter lugar no canal auditivo, estando sujeito às mesmas limitações de capacidade ilimitada que afetam o processo de seleção. Os aprendizes não têm uma capacidade ilimitada de construir todas as ligações possíveis, sendo por isso importante construir uma estrutura simples.
Organização das imagens selecionadas
Depois do aprendiz ter formado uma base de imagens a partir das imagens recebidas num
segmento de uma mensagem multimédia, o passo seguinte é organizá-las numa representação
coerente que se chama: estrutura de conhecimentos designado por modelo pictórico.
MODELO VERBAL - Uma representação coerente (estruturada) das palavras ou frases selecionadas na memória de trabalho do aprendiz
Base de sons de palavras – os sons das palavras selecionadas na mensagem verbal recebida.
INPUT OUTPUT
MODELO PICTÓRICO - Uma representação coerente (estruturada) de imagens selecionadas na memória de trabalho do aprendiz
Base de imagens – as imagens selecionadas na mensagem pictórica recebida.
INPUT OUTPUT
Esta mudança das imagens em modelo pictórico obriga a que seja utilizado um
processo cognitivo designado por organização das imagens selecionadas.
Este processo decorrer no canal visual;
Os aprendizes não têm capacidade para estabelecer todas as ligações possíveis
na sua memória de trabalho, devendo por isso concentrar-se na construção de
um conjunto simples de ligações.
Integração das representações de base Verbal e de base Pictórico
Esta será a fase mais importante da aprendizagem multimédia, pois é onde ocorre o
estabelecimento de relações entre as representações baseadas em palavras e as
representações baseadas em imagens.
Nesta fase há uma mudança de duas representações distintas – um modelo pictórico e
um modelo verbal – para uma representação integrada na qual os elementos e
relações correspondentes de cada modelo são inscritos no outro.
Este processo cognitivo é designado por: Integração de palavras e imagens ,
pois este envolve a construção de relações entre partes correspondentes do
modelos pictóricos , do modelo verbal e também dos conhecimentos da
memória de longo prazo.
Ocorrem na memória de trabalho visual e verbal a qual implica uma
coordenação entre ambas;
É um processo exigente pois obriga uma utilização eficiente da capacidade
cognitiva;
MODELO INTEGRADO –
Baseado na ligação das duas representações.
Ligações dos conhecimentos já existentes
Formado pelos modelos pictórico e verbal que o aprendiz construiu até ao momento
INPUT OUTPUT
Palavras
Imagens
Ouvidos
Olhos
Sons
Modelo Pictorial
Imagens
Modelo Verbal (^) Conhecimentos Pré-existentes
Seleção de Imagens Organização de imagens (^) Aprendizagem Integrada
Apresentação Multimédia
Memória Sensorial
Memória de Trabalho Memória de longo prazo
Seleção de Palavras Organização de palavras
Processamento de Palavras Ditas
Palavras
Imagens
Ouvidos
Olhos
Sons
Modelo Pictorial
Conhecimentos Pré-existentes
Seleção de Imagens Organização de imagens (^) Aprendizagem Integrada
Apresentação Multimédia
Memória Sensorial
Memória de Trabalho Memória de longo prazo
Seleção de Palavras Organização de palavras
Processamento de Palavras Impressas
Imagens
Modelo Verbal
