Você já se perguntou o que realmente acontece na nossa mente quando aprendemos algo novo? Seja dominando um novo idioma, um instrumento musical ou simplesmente memorizando uma lista de compras, o processo de como aprendemos é uma verdadeira dança neural!

Neste post, vamos te mostrar os segredos do cérebro humano e descobrir como ele transforma informações em conhecimento, passo a passo. Ficou curioso? Então, para mergulhar nesse mundo de aprendizado, continue lendo!

O que é aprender

Aprender é o processo pelo qual adquirimos novos conhecimentos, habilidades, comportamentos ou valores. Esse processo envolve a recepção de informações através dos sentidos, a interpretação e codificação dessas informações pelo cérebro, e a formação de novas conexões neurais que permitem a retenção e recuperação do que foi aprendido.

Entender como aprendemos é entender que esse é um processo que pode ocorrer de diversas maneiras, como através da experiência direta, da observação, do estudo ou da instrução formal. O aprendizado é facilitado pela repetição e pela prática, que fortalecem as conexões sinápticas, tornando o acesso à informação mais rápido e eficiente.

Além disso, fatores como a atenção, a motivação e o contexto emocional influenciam significativamente a eficácia do aprendizado. A capacidade de aprender é essencial para a adaptação e o desenvolvimento ao longo da vida, permitindo-nos responder às mudanças e desafios do ambiente de forma mais eficiente.

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Como o cérebro aprende

O cérebro humano aprende através de um processo complexo que envolve a interação de vários sistemas e mecanismos neurais. Dessa forma, podemos dividir esse processo em algumas etapas-chave: 

Estimulação e percepção 

O aprendizado começa quando os nossos sentidos captam estímulos do ambiente, como sons, imagens, cheiros, sabores e sensações táteis. Essas informações sensoriais são enviadas ao cérebro, onde são processadas por diferentes áreas especializadas.

Atenção 

Para que a informação sensorial seja aprendida, é crucial prestar atenção. A atenção direciona os recursos mentais para os estímulos relevantes, filtrando informações desnecessárias. Isso envolve áreas do cérebro como o córtex pré-frontal, responsável por funções executivas e controle da atenção.

Codificação 

A informação que capturou nossa atenção é então codificada pelo cérebro. Isso significa que a informação é transformada em um formato que o cérebro pode armazenar. A codificação ocorre no hipocampo, uma região crítica para a formação de novas memórias.

Armazenamento 

Após a codificação, a informação precisa ser armazenada. A memória de curto prazo mantém a informação por um breve período, enquanto a memória de longo prazo a armazena por um período mais prolongado. O armazenamento de longo prazo envolve mudanças nas conexões sinápticas entre os neurônios, um processo conhecido como plasticidade sináptica.

Consolidação 

Este é o processo pelo qual as memórias de curto prazo são transformadas em memórias de longo prazo estáveis. A consolidação ocorre durante o sono, especialmente durante as fases de sono profundo e REM (movimento rápido dos olhos), quando o cérebro processa e reforça as novas informações.

Recuperação 

Aprender também envolve a capacidade de recuperar informações armazenadas quando necessário. A recuperação é facilitada por pistas contextuais e depende de várias regiões cerebrais, incluindo o córtex pré-frontal e o hipocampo. Quanto mais frequentemente a informação é recuperada e utilizada, mais fortalecida ela se torna na memória.

Reforço e repetição 

A repetição e o uso frequente de informações ajudam a reforçar as conexões sinápticas, tornando a recuperação mais fácil e rápida. A prática regular e a aplicação prática das novas informações fortalecem o aprendizado.

Emoção e relevância 

As emoções e a relevância pessoal da informação também desempenham um papel importante no aprendizado. Informações associadas a fortes emoções ou consideradas relevantes têm maior probabilidade de serem lembradas. 

Isso ocorre porque regiões como a amígdala, que processa emoções, interagem com o hipocampo para consolidar memórias emocionalmente carregadas.

O aprendizado é um processo dinâmico que envolve a interação de múltiplos sistemas cerebrais e pode ser influenciado por fatores internos, como motivação e estado emocional, e externos, como ambiente e contexto. 

A neuroplasticidade, ou a capacidade do cérebro de se reorganizar formando novas conexões neurais, é fundamental para o aprendizado ao longo da vida, permitindo que o cérebro se adapte e adquira novas habilidades e conhecimentos.

O papel do sono no processo de aprendizagem

O sono desempenha um papel crucial no processo de aprendizagem e memória. Durante o sono, o cérebro consolida as informações adquiridas durante o dia, transferindo-as da memória de curto prazo para a memória de longo prazo. 

Esse processo de consolidação é essencial para a retenção e organização das informações. Além disso, o sono ajuda a limpar toxinas acumuladas no cérebro, restaurando sua função e melhorando a capacidade de concentração, resolução de problemas e criatividade. Dormir bem é, portanto, fundamental para maximizar o aprendizado e a performance cognitiva.

Já a privação de sono, por outro lado, pode ter efeitos negativos significativos na aprendizagem e na memória. A falta de sono prejudica a capacidade de concentração, atenção, resolução de problemas e criatividade. Também afeta negativamente o humor e a motivação, tornando mais difícil o processo de aprendizagem.

Teorias que buscam explicar como aprendemos

Ao longo da história, vários estudiosos buscaram desenvolver teorias para explicar como acontece o processo de aprendizagem do ser humano, dessa forma, duas teorias principais podem ser destacadas, elas são: 

Teoria Epistemológica genética 

A Teoria Epistemológica Genética, desenvolvida por Jean Piaget, é uma teoria do desenvolvimento cognitivo que explica como os seres humanos adquirem, constroem e usam o conhecimento ao longo do tempo. 

Piaget propôs que o desenvolvimento cognitivo ocorre em quatro estágios principais, cada um caracterizado por diferentes habilidades e formas de pensar. Esses estágios são sequenciais e universais, ou seja, todas as crianças passam por eles na mesma ordem, embora a idade em que cada estágio é alcançado possa variar.

Estágio sensório-motor (0-2 anos)

Neste estágio, os bebês aprendem sobre o mundo através de suas percepções sensoriais e ações motoras. Eles desenvolvem a compreensão de permanência do objeto, ou seja, a noção de que os objetos continuam a existir mesmo quando não estão visíveis.

Estágio pré-operacional (2-7 anos)

As crianças começam a usar símbolos para representar objetos e eventos. O pensamento é egocêntrico, o que significa que elas têm dificuldade em ver as coisas da perspectiva dos outros. Durante este estágio, elas também começam a desenvolver a linguagem e a brincar de faz de conta.

Estágio das operações concretas (7-11 anos)

As crianças começam a pensar de forma mais lógica e sistemática, mas apenas em relação a objetos e eventos concretos. Elas desenvolvem habilidades como a conservação (entender que a quantidade de uma substância não muda mesmo se sua aparência mudar) e a classificação (capacidade de agrupar objetos com base em características comuns).

Estágio das operações formais (11 anos em diante) 

Os adolescentes desenvolvem a capacidade de pensar de forma abstrata, lógica e sistemática. Eles podem manipular ideias em suas mentes sem depender de objetos concretos, raciocinar sobre hipóteses e considerar múltiplas perspectivas. Isso permite um pensamento mais complexo e a capacidade de resolver problemas abstratos.

Piaget acreditava que o desenvolvimento cognitivo é impulsionado por processos de assimilação e acomodação. A assimilação ocorre quando as novas informações são incorporadas aos esquemas existentes (estruturas mentais), enquanto a acomodação envolve a modificação dos esquemas em resposta a novas informações. 

A interação entre assimilação e acomodação resulta em equilíbrios cognitivos, permitindo que a criança avance para níveis mais altos de compreensão.

Teoria Construtiva

A Teoria Construtiva de Jerome Bruner é uma abordagem ao aprendizado que enfatiza a construção ativa do conhecimento pelos alunos, ao invés de serem meramente receptores passivos de informações. 

Bruner propôs que o aprendizado é um processo dinâmico onde os alunos constroem novas ideias ou conceitos com base em seus conhecimentos e experiências prévias. Ele identificou três modos de representação através dos quais o conhecimento é construído:

Representação enativa (ação)

Este é o primeiro estágio, onde o conhecimento é representado através de ações motoras. As crianças aprendem sobre o mundo interagindo fisicamente com ele. Por exemplo, uma criança aprende a bater uma bola ou montar blocos através da manipulação direta desses objetos.

Representação icônica (imagem)

No segundo estágio, o conhecimento é representado por meio de imagens e ícones. As crianças começam a usar imagens mentais para representar objetos e eventos. Por exemplo, elas podem reconhecer e lembrar de um objeto através de uma imagem mental dele, sem a necessidade de interagir fisicamente.

Representação simbólica (linguagem)

O terceiro estágio envolve a representação de conhecimentos por meio de símbolos, como a linguagem e os números. Neste estágio, os alunos podem pensar abstratamente e usar palavras e outros símbolos para manipular ideias complexas. Isso permite um raciocínio mais avançado e a resolução de problemas de maneira simbólica.

Bruner também destacou a importância do andamiaje (scaffolding) no processo de aprendizagem. Este conceito refere-se ao apoio temporário fornecido por professores ou colegas mais experientes para ajudar os alunos a realizar tarefas que eles não poderiam fazer sozinhos. 

À medida que os alunos se tornam mais competentes, esse suporte é gradualmente removido, permitindo que eles assumam mais responsabilidade pelo seu próprio aprendizado.

Outra ideia central da teoria de Bruner é o aprendizado por descoberta. Ele acreditava que os alunos aprendem melhor quando são incentivados a descobrir princípios e conceitos por si mesmos, em vez de receberem informações prontas. Esse processo de descoberta ativa promove uma compreensão mais profunda e duradoura dos conteúdos.

Ademais, Bruner introduziu a noção de currículo espiral, onde os mesmos tópicos são revisitados periodicamente, cada vez em um nível mais complexo e profundo. Isso permite que os alunos construam gradualmente um entendimento mais sofisticado dos conceitos ao longo do tempo.

Gostou desse post? Continue aprendendo sobre o fascinante mundo da educação entendendo a importância do Projeto de ciências!