Cognitivismo: Visão Histórica

Explore a evolução do cognitivismo, suas teorias e experimentos científicos que fundamentam este conceito. Aprofunde seu conhecimento sobre a psicologia cognitiva e suas aplicações na educação.

1879

O início da psicologia se dá em 1879, com os estudos de Wundt, que se utilizou da metodologia científica experimental usando o método introspectivo para investigar os Estados de Consciência.

1914

Em 1914, Watson publica o “Manifesto Behaviorista”, no qual propõe uma psicologia do comportamento que é experimental, observacional e não introspectiva. Watson critica a ênfase dada ao estudo da introspecção e da “vida interior”, e estabelece o comportamento do sujeito como objeto de estudo da Psicologia.
Os postulados por ele estabelecidos deram origem aos posteriores avanços do Behaviorismo e uma de suas principais contribuições foi o estabelecimento de unidades de respostas fisiológicas por estímulos. Suas bases filosóficas são o positivismo (não pretende ir além do observável), o pragmatismo (produzir conhecimento útil, aplicável) e a reflexologia de Pavlov.

Crítica ao mecanicismo behaviorista nas pesquisas em aprendizagem

Outros cientistas, principalmente Tolmann, preocupam-se com o rigor científico e metodológico da ciência e de suas práticas experimentais e, por volta de 1930, começam a criticar o mecanicismo behaviorista nas pesquisas em aprendizagem. Com o surgimento de Skinner ao criar o “Behaviorismo radical” afirma-se que a organização do comportamento não se localiza no indivíduo, mas nas suas relações: é o que ele vai chamar de “contingência tríplice”: estímulo – resposta – consequência reforçadora. Suas ideias foram na época aceitas no campo da educação.

Por volta de 1955, 1960 até 1976, há o surgimento de uma grande insatisfação que ocorre juntamente com os avanços de outras áreas da ciência. Surgem a teoria dos sistemas (por volta de 1920-40), as ciências da computação (em torno de 1944), a cibernética (feedback, 1936), as teorias da informação (1948) e a robótica.

Surgimento do Cognitivismo sob a abordagem do Processamento da Informação

Todos essas novas abordagens e avanços tecnológicos, bem como a insatisfação com o Behaviorismo, impulsionam o surgimento do Cognitivismo sob a abordagem do Processamento da Informação.
A inovação propiciada pelo cognitivismo tem suas bases nos modelos S-O-R de Pavlov e Hull, tendo Neisser (1967) como o teórico principal através de sua Teoria de Sistemas e com Von Neumann como o criador do modelo de Processamento da Informação para computadores (1953).

De 1975/76 até hoje houve um segundo momento de insatisfação criticando a rigidez e a inflexibilidade do modelo até então utilizado, no qual a mente era só uma “passagem” de informações e/ou estímulos. A crítica é de que havia uma analogia excessiva com computadores e com os modelos de processamento de informação computacionais e que se usava a lógica clássica já ultrapassada (exemplo: se x=1 e y=1, então x=y; o que nem sempre acontece). Esta foi substituída atualmente pelas lógicas probabilísticas difusas.

Há um movimento de psicologização do psiquismo no qual o objeto de estudo da psicologia passa a ser a representação psíquica abstrata, simbólica e semântica (com significado), sendo considerada como uma mudança de paradigma dentro da psicologia.

O objeto de estudo passa a ser o subjetivo, os conteúdos mentais e uma das principais tarefas passa a ser a construção de modelos matemáticos e axiomatizados em diferentes campos de investigação; como exemplo a inteligência artificial, a memória semântica, os estilos cognitivos da personalidade, a formação de conceitos e a resolução de problemas.

Os psicólogos cognitivistas do processamento da informação geralmente analisam a maneira como as pessoas solucionam difíceis tarefas mentais e constroem modelos para essas explicações

Os psicólogos cognitivistas do processamento da informação geralmente analisam a maneira como as pessoas solucionam difíceis tarefas mentais e constroem modelos para essas explicações. Esses modelos podem tomar a forma de programas de computador, de gráficos ou de outras esquematizações do fluxo de processamento cognitivo no desenrolar das tarefas. O objetivo é sempre o de compreender as capacidades, os processos, estratégias e representações mentais básicos subjacentes ao comportamento inteligente apresentado pelas pessoas no desempenho de tarefas.

Os principais autores são Ulrich Neisser (teoria de sistemas), Herbert Simon (modelos matemáticos), Allan Newell (inteligência artificial) e John Anderson (aprendizagem).

Duas Abordagens em Psicologia Cognitiva

Existem duas principais abordagens em Psicologia Cognitiva atualmente:

a) abordagem do Processamento da Informação

b) abordagem Conexionista

A mente tem similaridades com o computador em alguns aspectos, tais como a memória e sua organização. Ambas são capazes de seguir direções em bases lineares, ambas representam informação internamente, ambas recebem informação de fora de uma forma e colocam na memória de outra forma. Todos os aspectos levantados como sendo comuns aos seres humanos e aos computadores constituem o embasamento da abordagem do processamento de informação, no qual os processos cognitivos se tornam o equivalente aos programas mentais.

A abordagem conexionista amplia essa visão afirmando que o nosso sistema cognitivo pode fazer muitas “coisas” ao mesmo tempo, o que sugere que nosso sistema cognitivo, como nosso cérebro, trabalha como máquinas paralelas mais que seriais pois faz várias coisas simultaneamente.

Algumas das perguntas básicas que se fazem os estudiosos são referentes ao relacionamento da cognição para a conscientização, ao como o conhecimento humano pode ser descrito e explicado e se os processos cognitivos são separados ou modulares de um para outro.

Definição de Psicologia Cognitiva

Em 1967, ULRIC NEISSER publicou o texto clássico “Psicologia Cognitiva”. Sua definição é que a “Psicologia Cognitiva se refere a todo processo pelo qual o input sensório é transformado, reduzido, elaborado, armazenado, recuperado e usado”.

A cognição começa como input sensório, que em seguida é alterado ou transformado. Nosso aparato sensório está sintonizado com certos tipos de energia presentes no mundo. Este sensório converte a energia física em energia neural, ou como os psicólogos cognitivistas dizem, a estimulação física é encadeada em eventos neuronais.

A noção de código é uma importante ideia na Psicologia Cognitiva; um código é um sistema de sinais usado para representar letras ou números na transmissão de mensagens. Nosso sistema nervoso parece fazer o seguinte: a estimulação física é representada pela atividade do sistema nervoso de uma forma que preserva algumas das características do estímulo original. A transformação do estímulo físico produz mais que um código neural, pois que a transformação também resulta na criação de um código cognitivo.

Os códigos cognitivos são criados pela atividade de nosso sistema nervoso, isto é, a transformação da energia física que é potencialmente capaz de inscrever-se em nossa consciência tornando-se um acontecimento mental.

A distinção entre esses dois tipos de consciência é necessária porque nossa consciência dos próprios códigos cognitivos não é completa; alguns códigos cognitivos entram em nossa consciência, outros não. Uma vez criado, o código cognitivo pode ser reduzido ou elaborado. A redução de um código cognitivo se refere ao fato que nem o código neural nem o código cognitivo, preservam e retêm todas as características do estímulo psicológico inicial. A elaboração de um código cognitivo se refere ao relacionamento de um evento mental específico a um outro.

Cognitivismo
Psicologia Cognitiva Contemporânea:

Na abordagem do processamento da informação: os eventos cognitivos ou mentais são abstratos no sentido que, embora dependam dos eventos neurais eles não são eventos neurais por si.

A definição de Neisser de Psicologia Cognitiva começa com o input sensório. No momento que acontece o input sensório, é apropriado pensar em dois sistemas acontecendo simultaneamente; um sistema neural e outro cognitivo.

Uma informação sensorial inicial passa por uma sucessão de transformações, não transformações da energia física neural, mas sucessão de transformações que envolvem eventos abstratos A pergunta que é feita é se ocorram serialmente (passo a passo) ou paralelamente (transformação de mais de um código simultaneamente).

Enquanto a abordagem do Processamento da Informação para o estudo da cognição é descrito como uma análise abstrata, a ênfase Conexionista é sobre bases neurais e matemáticas.

Para os conexionistas qualquer tentativa de modelo dos processos cognitivos humanos deve ser baseado no processamento Paralelo e não no processamento Serial. Isto quer dizer que nosso cérebro e nosso sistema cognitivo devem rotineiramente fazer mais de uma coisa por vez.

A abordagem do processamento da informação implica que alguns processos cognitivos dirigem hierarquicamente outros processos e que o sistema cognitivo como um todo tem uma organização modular. Isto quer dizer que existem partes ou subunidades que parecem ser mais ou menos separadas umas das outras.

A abordagem conexionista enfatiza a base neurológica, do processamento paralelo e que os neurônios não mantêm uma relação hierárquica com outros neurônios. Acham que o sistema cognitivo não é modular e que não pode ser quebrado em partes. Em cada ato cognitivo o cognitivo e o neural trabalham como unidades inteiras, não como componentes de sistema cooperando.

Tipos de Conhecimento e Tipos de Processamento:
Os psicólogos cognitivistas usam dois termos para descrever estes dois tipos aparentemente diferentes de conhecimento: o conhecimento declarativo e o conhecimento procedural.

Conhecimento Declarativo se refere à informação factual em certa conta estática, imutável, cuja organização tem a forma de séries de fatos conectados e passíveis de descrição.

O Conhecimento Procedural, em contraste, refere-se ao conhecimento básico, fundamental de ações de grande habilidade, e sua natureza tende a ser dinâmica e modificável. Este conhecimento não se mostra claramente para nós, sendo mais fácil mostrá-lo do que falar sobre ele. Ele resiste à descrição verbal, não pode ser tão controlado como o declarativo.

A distinção entre os dois tipos de conhecimento pode ser melhor ilustrada através do: “sabendo como” e “sabendo que”; “sabendo como” se refere ao conhecimento não verbal em que uma pessoa se engaja para cumprir determinados objetivos (Conhecimento Procedural) e “sabendo que” se refere ao conhecimento que pode ser descrito mais ou menos completamente numa série de frases declarativas (Conhecimento Declarativo)

Tópicos Estudados na Psicologia Cognitiva

Tipos de Conhecimento e Tipos de Processamento

Os psicólogos cognitivistas usam dois termos para descrever estes dois tipos aparentemente diferentes de conhecimento:

• • conhecimento declarativo
  • conhecimento procedural.

Conhecimento Declarativo se refere à informação factual em certa conta estática, imutável, cuja organização tem a forma de séries de fatos conectados e passíveis de descrição.

O Conhecimento Procedural, em contraste, refere-se ao conhecimento básico, fundamental de ações de grande habilidade, e sua natureza tende a ser dinâmica e modificável. Este conhecimento não se mostra claramente para nós, sendo mais fácil mostrá-lo do que falar sobre ele. Ele resiste à descrição verbal, não pode ser tão controlado como o declarativo.

A distinção entre os dois tipos de conhecimento pode ser melhor ilustrada através do: “sabendo como” e “sabendo que”; “sabendo como” se refere ao conhecimento não verbal em que uma pessoa se engaja para cumprir determinados objetivos (Conhecimento Procedural) e “sabendo que” se refere ao conhecimento que pode ser descrito mais ou menos completamente numa série de frases declarativas (Conhecimento Declarativo)

Tópicos que são estudados pela PSICOLOGIA COGNITIVA:

1) Atenção: Somos capazes de concentrar nossa atenção em apenas uma coisa por vez ou várias coisas ao mesmo tempo?

2) Modelos de reconhecimento: que informações devem estar presentes no mundo para permitir que nosso sistema sensório e cognitivo detecte e categorize? Ou: que tipos de programas cognitivos existem em nossa mente que permitem a detecção e categorização de informações do mundo? Como interpretamos corretamente o input sensório ambíguo?

3) Memória: os psicólogos cognitivistas estão interessados na natureza da organização do conhecimento em nossa memória. Os dois conhecimentos, procedural e declarativo, se organizam da mesma forma em nossa memória?

4) Organização do Conhecimento: de que forma o material é organizado? Os psicólogos cognitivistas têm várias teorias de como o conhecimento declarativo é armazenado, usando as abordagens conexionistas e de processamento da informação, mas não tem o mesmo para o conhecimento procedural.

5) Linguagem: os pesquisadores estudam o desenvolvimento da linguagem, o curso normal e anormal, o papel da experiência na aquisição da linguagem e trabalham com a linguística.

6) Raciocínio: estudam o tipo de raciocínio das pessoas; lógico ou intuitivo.

7) Resolução de Problemas: como podemos descrever o conhecimento que nos permite gerar, criar um plano de ação? Que estratégias usamos para gerar planos e táticas para problemas que nunca encontramos antes?

Os eventos mentais podem ser vistos de muitas outras formas, entretanto os psicólogos cognitivistas geralmente não levam em conta os fatores sociais no estudo da cognição, não consideram o papel das expectativas do experimentador e sua influência sobre os resultados da pesquisa.

Exemplo da Teoria Aplicada à Educação

A proposta da instrução programada na escola é ensinar linguagens tais como o BASIC bem como ensinar Resolução de Problemas. Como a pesquisa tem mostrado, a habilidade de resolução de problemas parece ser muito mais uma disciplina específica do que foi pensado inicialmente (e.g. Larkin, McDermott, Simon & Simon, 1980; Linn, 1985 a; Resnick, 1983)

Então, o mecanismo que leva a generalização da habilidade de resolução de problema a partir de uma disciplina a outra, requer especificação.

Características da Linguagem

• • Para usar uma linguagem de programação é importante compreender algumas características da linguagem ou elementos não decompostos da linguagem, dizer como funcionam e fazer os estudantes usá-los. O conhecimento do estudante sobre as características da linguagem está seguidamente avaliada pela compreensão de itens pedindo que predigam como programar. Além disso, o conhecimento da característica da linguagem é avaliada pedindo ao estudante para reformular ou mudar a característica da linguagem em um programa para que o programa possa fazer algo um pouco diferente. ..Os estudantes precisam aprender características das linguagens. Entretanto, este conhecimento é de pouco uso geral ou benefício.

Design Habilidades –

São um grupo de técnicas usadas para combinar características de linguagem para fazer programas de resolução de problemas. Inclui templates e habilidades procedurais. Tais habilidades são essenciais para que estudantes escrevam programas de alguma complexidade.

Templates –

São modelos esterotipados de código que usam mais de uma característica de linguagem. Templates realizam funções complexas tais como escolher nomes alfabéticamente, encontrar o último múltiplo comum de um grupo de números, ou contando o número de palavras num texto. ..Quando os estudantes têm um repertório de templates, eles têm uma série flexível e poderosa de técnicas que lhes permite resolver muitos problemas sem inventar um código novo. Além disto templates podem reduzir a demanda cognitiva de programação dando caminhos óbvios para decompor o problema. Os estudantes podem decompor os problemas em tamanhos que possam utilizar o template. Eles então podem implementar a solução usando seus templates. Os estudantes podem ter um repertório de templates, além disso, podem escrever programas mais complicados que aqueles sem o repertório de templates.

Habilidades Procedurais – são usadas para combinar características de linguagem e templates para resolver novos problemas. Habilidades procedurais incluem planejar, testar e reformular. Note que reformular foi mencionado como uma técnica para testar o conhecimento de característica de linguagem, mas pode ser também usado para modificar longas sequências de codificação. Os programadores necessitam de um plano para combinar as características da linguagem e templates para resolver problemas de programação. Então eles decompoem o problema em partes e planejam como combinar essas partes. Quando o plano é implementado, os programadores necessitam testar o plano para saber se está correto.

Testar envolve determinar se o programa atinge as especificações decidindo que dados ou outras condições podem causar dificuldades e então rodar o programa sob essas condições para ver se está operando corretamente. Quando o teste de um programa revela problemas, o programador decide se ele necessita refinamento.

Planejamento – é requerido para resolver complexos problemas de programação. Os novices raramente trabalham sobre programas suficientemente complexos para demandar planejamento. Programação que envolve somente combinações lineares de características simples de linguagem geralmente falham para ilustrar a vantagem de planejamento. Então a instrução de planejamento deve ser cuidadosamente designada para assegurar que os estudantes compreendem a importância de planejar e têm a oportunidade de praticar isto. Só então eles ganham conhecimento sobre as condições sobre as quais o template irá funcionar. Planejamento é um importante componente do comportamento do programador expert. em alguns estudos, os programadores gastam muito tempo na programação (Kurland et al., 1984). Em contraste, planejar não é um aspecto do comportamento do novato (Dalbey, Tourniaire, & Linn, 1986). Diferenças similares no tempo gasto em soluções de planejamento são relatadas por experts e novatos resolvedores de problemas físicos (Larkin et al., 1980).

Testar – É uma habilidade importante que pode ser destacada pedindo aos estudantes para descobrir como os programas se comportam como o planejado. Experts e novatos diferem nesta habilidade. Os experts não só reconhecem as vantagens de testar seus programas, mas são bons como testadores de design para revelar possíveis problemas. Eles têm um conhecimento bem desenvolvido de estratégias anti-bugs associadas com seus templates. Por ex. experts tendem a testar as condições limites para assegurar que não divisão por zero é possível, e para considerar dificuldades resultantes das interações entre partes de seus programas.

Em suma, programas escritos por experts tendem a ter testes construídos para confusões potenciais tais como testes para estar seguro que o input encontra os problemas especificados. Em contraste, os novices seguidamente testam somente o óbvio ou forma usual de input e falham em testar todo o código (e.g. Mandinach & Linn, 1985).

Reformular – reformulação mede habilidades quando é exigido que se modifique o planejamento do programa. É uma outra habilidade que diferencia experts e novatos.

Experts tendem a responder os resultados de testes considerando uma ampla escala bem como menores reformulações de seus programas. …A aquisição de habilidade de design pode ser avaliada pelos estudantes pedindo que escrevam programas para resolver problemas.

Para requerer planejamento, testagem e maiores reformulações, tais problemas devem ser razoavelmente complexos. Para medir a aquisição do template os problemas devem requerer templates aprendidos.

Habilidades de Resolução de Problemas – O terceiro link do canal consiste de habilidades de resolução de problemas úteis para aprender novos sistemas formais. Estes são templates e procedimentos comuns a muitos sistemas formais. A habilidade procedural de planejar, testar e reformular são aplicáveis na aprendizagem de novas linguagens de programação e na aprendizagem para usar novos sistemas formais tais como software de gerenciamento de base de dados, ou processadores de textos. Estas habilidades de resolução de problemas gerais são adquiridas quando estudantes tentam aplicar templates ou procedimentos aprendidos em um sistema a um novo sistema (veja Dalbey & Linn, 1985). A habilidade de resolução de problemas pode ser avaliada pedindo aos estudantes que resolvam problemas usando um sistema não familiar tal como uma nova linguagem de programação. O canal da realização cognitiva que culmina em expertise tecnológica é longa. Os estudantes necessitam resolver problemas complexos antes que usem habilidades cognitivas exigidas tais como o planejamento. Eles provavelmente necessitam experiência com vários sistemas formais antes que adquiram habilidades gerais de resolução de problemas.

Teoria Cognitivista

Fonte: homes.dcc.ufba.br