O poder de combinar modalidades: Como usar imagens e narração para melhorar a aprendizagem

De acordo com estudos de J. Sweller, em 1994, e de um grupo de investigadores liderados por R. E. Mayer, em 2021, mostrar aos alunos informação redundante ou adicionar pormenores irrelevantes resulta em sobrecarga cognitiva, distrações, e, consequentemente, pior aprendizagem. No entanto, combinar modalidades de apresentação (por exemplo, usando estímulos visuais e auditivos) pode reduzir a sobrecarga cognitiva e tornar a aprendizagem mais eficaz, como indicam Mousavi e outros investigadores num trabalho de 1995. Estas duas ideias parecem contraditórias, mas não o são: a questão está em que modalidades utilizar e que tipo de informação apresentar. Evoluções das teorias de codificação dual e de sobrecarga cognitiva, como reportado por Sweller em 2023, dão novas pistas sobre como se pode utilizar a codificação dual — combinar duas modalidades de apresentação — de modo a melhorar a aprendizagem.

Os nossos sistemas cognitivos têm capacidade de processamento limitada, mas conseguem processar simultaneamente informação apresentada em diferentes modalidades. Deste modo, é possível aumentar a capacidade de processamento e a aprendizagem. Isso acontece porque a memória de trabalho necessária durante o processamento de nova informação apesar de ter uma capacidade limitada, possui canais ou «processadores» separados para informação verbal (tanto em forma de narração auditiva como textual) e visual. Segundo estudos de Baddeley, em 1998, e Paivio, em 1986, estes canais separados podem funcionar ao mesmo tempo, aumentando a informação que a memória de trabalho é capaz de processar.

Numa série de experiências publicadas em 1995 no Journal of Educational Psychology, os investigadores Seyed Yaghoub Mousavi, Renae Low e John Sweller testaram a eficácia de codificação dual. Numa primeira experiência, apresentaram a alunos do 8.º ano problemas-exemplo de geometria que incluíam um diagrama e proposições. Os alunos foram distribuídos aleatoriamente por três condições: apresentação visual-visual, na qual o diagrama e as proposições eram apresentados ambos visualmente; apresentação visual-auditiva, na qual se apresentava o diagrama visualmente e as proposições auditivamente, através de uma gravação; apresentação simultânea, na qual a gravação surgia em conjunto com o diagrama e as proposições em formato visual. Num teste final, os alunos da apresentação visual-auditiva demoraram menos tempo a resolver os problemas do que os outros. Nas experiências seguintes, os investigadores verificaram que as diferenças não se deviam a disparidades no tempo de estudo e que ocorriam quando as duas modalidades eram simultânea ou sequencialmente apresentadas. Os investigadores também obtiveram o mesmo efeito com problemas matemáticos, que continham apenas proposições verbais. Por fim, Mousavi e os seus colegas verificaram que a vantagem da apresentação dual não podia ser atribuída a uma maior facilidade em apreender informação auditivamente e que parecia mesmo refletir uma expansão da capacidade de processamento quando se utilizavam duas modalidades em vez de uma.

Este estudo é interessante mas tem alguns problemas, incluindo a utilização de amostras muito pequenas e da velocidade como principal medida de desempenho (note-se que as respostas erradas foram medidas e indicaram melhor desempenho nas condições de codificação dual, mas estas eram muito raras, dado o tamanho da amostra). No entanto, uma meta-análise de 43 efeitos, realizada por Ginns e publicada em 2005 na revista científica Learning and Instruction, indicou que apresentar informação em duas modalidades melhorava a aprendizagem, em comparação com a apresentação da informação em apenas uma modalidade, em particular quando os materiais eram interativos. Assim, esta meta-análise mais recente veio apoiar as conclusões de Mousavi e colegas, de 1995, num estudo que ilustrou bem como aplicar a teoria de codificação dual, que tem sido avaliada extensivamente e evoluído.

A teoria de aprendizagem multimédia de Richard Mayer é um exemplo de evolução da codificação dual, e assume que: a) os humanos têm vias de processamento separadas para materiais visuais e verbais; b) cada via de processamento tem uma capacidade limitada; e c) a aprendizagem requer processamento cognitivo substancial nas vias visual e verbal (ou seja, processamento ativo). Assim, quando uma tarefa de aprendizagem exige mais recursos do que aqueles disponíveis em cada via, dá-se uma situação de sobrecarga cognitiva, como indica um artigo de Mayer e Moreno, de 2003.

Deste modo, impõe-se a pergunta: como utilizar a codificação dual e evitar sobrecarga cognitiva num ou ambos canais de processamento? Mayer e Moreno dão algumas sugestões:

1. Eliminar pormenores interessantes mas irrelevantes.
2. Dar instruções sobre como processar a informação (por exemplo, fornecer pistas sobre a informação mais importante) e familiarizar os alunos com os componentes simples a ser estudados antes de providenciar informação sobre um sistema complexo.
3. Em conjugação com uma imagem, apresentar descrições oralmente em vez de por escrito; não duplicar o conteúdo verbal na narração e no texto escrito.
4. Apresentar palavras escritas próximas das partes correspondentes num diagrama, o que reduz a carga visual.
5. Apresentar animação ou imagens e narração relevante em simultâneo.
6. Deixar o aluno controlar quanto tempo gasta em cada segmento da apresentação. Em alternativa, apresentar segmentos curtos e lentos, seguidos de pequenas pausas.

É importante ressalvar que a codificação dual e a teoria de aprendizagem multimédia não pressupõem que diferentes alunos aprendem melhor através de uma modalidade ou outra. Estas teorias não estão em nada relacionadas com a ideia de estilos de aprendizagem, a qual não tem fundamento científico (ver um artigo de Pashler e os seus colegas, publicado em 2008). Pelo contrário, o benefício de apresentar informação em duas modalidades estende-se a todos os alunos e, como vimos, baseia-se numa característica do sistema cognitivo humano, partilhada por todos.