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Uma boa combinação de palavras e imagens facilita a aprendizagem. Esta noção baseia-se na teoria da codificação dual (Paivio, 1971), que defende que os seres humanos precisam de associações verbais ou de imagens visuais para aumentarem a eficácia da aprendizagem. A teoria pressupõe que possuímos dois subsistemas cognitivos específicos, mas interligados. Um subsistema especializa-se na representação e no processamento de objetos não verbais/eventos (p. ex., imagens mentais), e o outro especializa-se no processamento da linguagem. Em suma, a teoria explica a forma como o nosso cérebro processa informação verbal e informação visual. 

A teoria, não sendo nova, tem sido objeto de atenção crescente. Na verdade, esta teoria explica a forma como concebemos e pensamos sobre ambientes de aprendizagem multimédia; mas este ponto será abordado mais adiante. Um exemplo do interesse crescente nestes conceitos está expresso num estudo desenvolvido por Céleste Meijs e colegas (2016), que procurou determinar a melhor forma de ensinar vocabulário a alunos da escola primária. A resposta à questão colocada pelo estudo — Será mais eficaz ensinar os alunos por meio de imagens, de discurso ou de texto escrito? —demonstrou que as crianças com idades entre os 7 e os 16 anos aprendem melhor através de imagens, sendo mais capazes de reconhecer e de recordar palavras do que os seus pares, cuja aprendizagem se baseou na palavra escrita ou falada, demonstrando ainda que este efeito assumia uma maior expressão à medida que as crianças iam crescendo.

Mas porque é que isto acontece? O nosso cérebro apenas codifica a palavra escrita ou falada uma vez, enquanto as imagens que representam palavras são codificadas duas vezes, primeiro visualmente, e depois verbalmente. Celeste e colegas explicaram estes resultados com base na codificação singular ou dual da informação, onde também está implicado o ciclo fonológico. 

Conclusão: as imagens deixam um traço duplo e, consequentemente, mais expressivo nos nossos cérebros. 

Contudo, a teoria da codificação dual aprofunda ainda mais esta questão. Se a mesma informação nos for transmitida, de forma adequada, de duas maneiras diferentes, teremos acesso a mais capacidades da memória de trabalho. Ou seja, beneficiaremos do acesso às capacidades de memória visual e verbal em simultâneo. Este conceito é conhecido como Modelo da memória de trabalho de Baddeley e Hitch (para mais informações, veja o vídeo sobre o modelo).

Esta complementação não só nos permitirá reforçar os traços de informação na memória a longo prazo (uma vez que dois traços interligados têm mais força do que apenas um) – como também nos permitirá reconhecer ou recordar informação de duas formas diferentes. Para obter este efeito, é necessário utilizar, efetivamente, os dois processos (verbal e visual) de forma eficaz. Ao combinar uma imagem com palavras complementares (escritas ou – preferencialmente – faladas), empregamos eficazmente ambas as capacidades, uma vez que utilizamos simultaneamente um processo verbal/semântico (decifrar palavras faladas/escritas) e um processo icónico (decifrar imagens). Ou seja, recorremos a ambos os “compartimentos” da memória de trabalho; um para cada processo. Os processos podem complementar-se parcialmente e, dessa forma, gerar uma maior capacidade de processamento1

Um exemplo deste tipo de "complementação" da capacidade da memória de trabalho está patente num estudo realizado por Simone Herrlinger e colegas (2016), que procurou determinar se a utilização de materiais de aprendizagem escritos, na área da biologia, em combinação com imagens complementares, facilitaria a aprendizagem de crianças entre os 9 e os 11 anos. Os investigadores também procuraram averiguar em que medida a modalidade de texto (escrito ou falado) influenciava a eficácia da aprendizagem. No geral, as imagens complementares tiveram um efeito positivo na aprendizagem, embora mais expressivo quando combinadas com texto falado. O efeito foi ainda mais significativo nas crianças mais novas, uma vez que a leitura de texto escrito e a "leitura" de imagens, em simultâneo, desafiava as capacidades cognitivas deste público, em particular as do seu canal visual. Neste caso, a combinação de texto com imagens não se integra num modelo mental coerente e não resulta numa aprendizagem eficaz. Este fenómeno designa-se efeito de modalidade/princípio de modalidade (mais informações neste vídeo, em inglês), e, neste caso específico, significa que a modalidade visual das crianças foi sobrecarregada pois, uma vez que as suas competências de leitura ainda se encontram em desenvolvimento, a descodificação de palavras exige um grande esforço da sua parte. Deste modo, combinar o exercício de leitura com o processamento de imagens, apenas irá sobrecarregar as capacidades de memória visual destas crianças.

Alguns anos antes, uma meta-análise levada a cabo por Paul Ginns (2004) já havia concluído que as pessoas aprendiam inquestionavelmente melhor com recurso a materiais didáticos que combinam imagens com texto falado, por oposição a materiais que combinam imagens com texto escrito.

Regressemos agora à afirmação anterior de que a combinação de palavras e imagens tem de ser adequada. Um exemplo de uma má combinação é quando alguém lê um texto representado por escrito, em voz alta.

Quem nunca assistiu a uma apresentação em que o orador se limitou a ler os conteúdos do PowerPoint?

O público deste tipo de orador (sendo que nas escolas este público são os alunos) terá de realizar o mesmo processo de descodificação verbal/semântica de duas formas diferentes. Contudo, já se provou inúmeras vezes que esta abordagem sobrecarrega a memória de trabalho e dificulta a aprendizagem, resultando naquilo que se designa como efeito de redundância.

Aprendizagem redundante | Iniciativa Educação

Estes efeitos/princípios, e muitos outros, fundamentam-se na Teoria Cognitiva da Aprendizagem Multimédia (CTMML)2 de Rich Mayer e Roxana Moreno, que assenta nos seguintes três pressupostos: existem dois canais independentes de processamento de informação (auditivo e visual); cada canal possui capacidades limitadas e; a aprendizagem é um processo ativo de filtragem, seleção, organização e integração da informação.

Pode ver aqui dois vídeos úteis sobre a teoria e os seus cinco princípios para reduzir o processamento inoportuno (i.e., processamento que interfere com a aprendizagem).

Por último, mas não menos importante, graças ao contributo de Megan Smith e Yana Weinstein, ou The Learning Scientists, partilhamos algumas recomendações sobre como utilizar eficazmente a aprendizagem de dupla codificação (as autoras disponibilizam também um excelente poster sobre codificação dual, em inglês, que pode ser descarregado). Uma vez que Smith e Weinstein abordam a codificação dual de uma perspetiva instrucional, acrescentámos alguns comentários, em itálico, nos casos em que a aprendizagem de dupla codificação é utilizada em contextos de autoaprendizagem.

  • Abrande o ritmo. Leve o tempo necessário para fazer a sua apresentação com recurso a palavras e imagens, e divida a informação em partes (blocos) de menor dimensão. O mesmo se aplica para fins de autoaprendizagem. Divida a "carga de aprendizagem" em blocos de fácil compreensão e apresente-a a si próprio com recurso a palavras e a imagens.
  • Ao explicar um diagrama, faça-o oralmente e não através de texto ou em torno das imagens. Em contextos de trabalho, poderá ter de explicar o diagrama aos seus colegas de trabalho ou ao seu chefe. Utilize sistemas de sinalização (por exemplo, animações ou destaques) enquanto explica o diagrama. Não escreva a explicação no diapositivo. 
  • Apresente imagens e texto em simultâneo de uma forma que não obrigue o aluno a lembrar-se de uma parte enquanto está a processar a outra. Esta é também uma excelente forma de organizar conteúdos para fins de autoaprendizagem. 
  • Evite sobrecarregar a memória de trabalho. Não leia um texto apresentado por escrito em voz alta. Conforme ilustrado no exemplo do PowerPoint!
  • Utilize apenas informação "útil". Evite utilizar imagens ou sons para fins de diversão ou envolvimento por parte dos alunos, já que esses conteúdos serão apenas uma distração e aumentarão a carga cognitiva.

Está preparado para implementar a aprendizagem de dupla codificação? 

Leia o artigo em inglês no site 3-Star Learning Experiences.

Referências:

1 Nota: o aumento da capacidade de processamento através da utilização de dois processos não significa que a memória de trabalho irá duplicar de 4±1 para 8±2!

2 Esta teoria desenvolveu-se originalmente a partir do estudo nove formas de melhorar a aprendizagem multimédia. Posteriormente, Mayer expandiu o estudo acrescentando cinco princípios para reduzir o processamento inoportuno, três princípios para gerir o processamento essencial e dois princípios para fomentar o processamento generativo.

Ginns, P., (2005). «Meta-analysis of the modality effect». Learning and Instruction,15, 313-331.

Herrlinger, S., Höffler, T.N., Opferman, M. & Leutner, D., (2016). «When do pictures help learning from expository text? Multimedia and modality effects in primary schools». Research in Science Education.

Mayer, R.E., (2005). «The Cambridge Handbook of Multimedia Learning». Cambridge: Cambridge University Press.

Meijs, C., Hurks, P., Wassenberg, R., Feron, F. J. M. & Jolles, J. (2016), «Inter-individual differences in how presentation modality affects verbal learning performance in children aged 5 to 16». Child Neuropsychology, 22, 818-836.

Paivio, Allan, (1971). «Imagery and Verbal Processes». New York, NY: Holt, Rinehart and Winston.
 

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