A internet abriu oportunidades incríveis de aprendizado. É mais fácil do que nunca compartilhar informações e podemos obter conhecimento valioso de pessoas que nunca conheceremos. Mas, ao melhorar o acesso ao conhecimento, a internet elimina várias características importantes do aprendizado tradicional em sala de aula.

Quando lemos um artigo ou participamos de um curso on-line, não há um professor ao nosso lado. Se os vemos através do vídeo, frequentemente perdemos mudanças sutis nos sinais corporais e na linguagem falada que podem dificultar a comunicação. Também é improvável que o professor veja a confusão no rosto de um aluno quando entendem mal um determinado ponto, ou as reações sutis de excitação e insight quando ouvem algo interessante. Isso reduziu a comunicação bidirecional significa que um professor, ou qualquer outro líder, é menos capaz de otimizar sua abordagem para se ajustar à dinâmica em evolução de seu público.

Mas tem mais. Pense nas suas aulas de ciências e em algumas das demonstrações físicas em que participou. Um bom professor cria experiências que você pode ver, ouvir e sentir, a fim de demonstrar vividamente determinados princípios científicos. Em uma aula de química, você pode ter visto e cheirado os produtos de reações químicas excitantes. Em uma aula de biologia, você pode ter sentido a estrutura de plantas e órgãos de animais com os dedos. Em uma aula de física, você pode ter segurado um giroscópio de roda de bicicleta em suas mãos para experimentar diretamente as propriedades do momento angular.

Poderiam essas experiências físicas realmente melhorar o aprendizado? Se o fizerem, talvez precisemos pensar em como otimizar nosso ensino e treinamento para o mundo digital moderno. A boa notícia para os alunos ansiosos é que os pesquisadores da Universidade de Chicago e da Universidade DePaul testaram exatamente essa questão.

A ciência da aprendizagem física
Os pesquisadores levaram 22 pares de estudantes universitários sem experiência em física em nível universitário e pediram que eles lessem algum texto sobre os princípios do momento angular. Em seguida, eles testaram o entendimento básico de cada participante sobre esses princípios com um questionário sobre a força exercida pela rotação de objetos em vários vídeos.

Após esses testes, um participante em cada par foi designado como ator e o outro foi designado como observador. Os atores foram convidados a segurar e inclinar diferentes conjuntos de rodas girando pelos seus eixos enquanto tentavam mantê-los o mais estável possível. Os observadores foram solicitados a simplesmente observar o que aconteceu. Um ponteiro laser disparando diretamente do eixo em direção a uma linha vertical em uma parede mostrou a ambos os participantes como a roda de fiar se comportava enquanto se movia.

O ponto importante a ter em mente é que tanto os atores quanto os observadores poderiam ver como as rodas criavam forças diferentes dependendo da direção, velocidade e tamanho do giro. Mas apenas os atores poderiam sentir fisicamente os efeitos dessas forças.

Então, essa diferença experiencial na aprendizagem teve algum impacto significativo? Após 10 minutos de treinamento com as rodas giratórias, os pares repetiram o teste de teste de vídeo que eles completaram antes do treino. Os pesquisadores analisaram suas pontuações e descobriram que os atores de cada par melhoraram significativamente o desempenho dos testes, mas os observadores não avançaram.

As forças físicas que os atores vivenciaram realmente melhoraram seu conhecimento do que estava acontecendo, embora, em princípio, todos os participantes tivessem acesso às mesmas informações factuais. As sensações corporais adicionais envolvidas na aprendizagem física solidificaram a informação nas mentes dos atores.

Portanto, ler e assistir são ótimos para aprender, mas complementá-los com a aplicação física é ainda melhor.

O que acontece em nosso cérebro quando aprendemos através da experiência?
Os resultados acima suportam a ideia de que as experiências físicas promovem a aprendizagem, mas ainda não está totalmente claro por que a vantagem existe. Talvez existam indicadores em nosso cérebro que nos ajudem a entender o que está acontecendo. Os pesquisadores deram um passo adiante para responder a essa pergunta.

Eles repetiram sua experiência com novos participantes. Mas desta vez, após o treinamento da roda de fiar, cada participante completou seu teste final de teste enquanto estava deitado em um scanner cerebral.

Mais uma vez, os atores de cada dupla tiveram um desempenho significativamente melhor em seus testes do que os observadores. Os atores responderam 74,5% de suas perguntas corretamente, enquanto os observadores atingiram apenas 52,2% de precisão geral.

Mas vamos comparar seus cérebros. Quando os atores estavam respondendo suas perguntas, eles mostraram atividade aumentada em várias regiões do cérebro conhecidas por serem importantes para o planejamento da ação e o movimento do corpo, incluindo o córtex motor, o córtex pré-motor e o córtex somatossensorial.

Mais importante, seus níveis de atividade motora e somatossensorial realmente previam o quão bem eles se apresentavam nos testes. As estruturas sensoriais e motoras em seus cérebros, que foram presumivelmente recrutadas enquanto treinavam com as rodas giratórias, de fato foram transportadas para ajudar ao recordar o conhecimento relevante em suas mentes. Em outras palavras, experiências sensoriais ricas apoiam as informações que processamos e incorporamos em nossas memórias.

Quão úteis são esses efeitos?
É muito bom encontrar benefícios em testes básicos de laboratório, mas as vantagens das experiências físicas podem se estender ainda mais em nossos resultados reais? Os pesquisadores introduziram uma reviravolta final em suas pesquisas. Eles pegaram alguns estudantes universitários de um curso introdutório de física e os dividiram aleatoriamente em grupos de quatro com dois atores e dois observadores. Assim como nos experimentos anteriores, os alunos leram sobre o momento angular e depois completaram o treinamento das rodas de fiar, com metade delas segurando fisicamente as rodas e metade delas assistindo.

Vários dias após este workshop e uma palestra adicional com base no material, todos os alunos participaram de um teste de classe sobre o momento angular, incluindo perguntas de múltipla escolha, respostas curtas e questões matemáticas. Quando recuperaram as notas, os atores superaram os observadores.

Com a evidência de que nossas experiências físicas afetam a qualidade de nosso aprendizado, vale a pena pensar em como otimizar nossos estudos como alunos, como supervisores e como empregadores. Aprender não é apenas um exercício trivial; é a base de todo o progresso humano.

Então o que fazemos agora?
Alguns tipos abstratos de aprendizado podem não se beneficiar de exercícios físicos ativos. Se introduzirmos experiências sensoriais adicionais em programas de treinamento, precisamos ter certeza de que elas sejam diretamente relevantes para as habilidades que desejamos adquirir. Mas quando você começa a pensar sobre isso, é surpreendente saber quantos desafios se beneficiam da inclusão de práticas físicas.

Imagine aprender a dirigir um carro apenas estudando livros em vez de dirigir. Não importa o quanto nos preparemos com livros e artigos on-line, a primeira vez atrás do volante é sempre um choque para o nosso cérebro. Além de ensaiar mentalmente as regras formais de direção, precisamos de muita experiência física para mudar de marcha e direção antes de nos tornarmos companheiros seguros na estrada.

Os exemplos são infinitos. Para as pessoas que estão aprendendo um novo idioma, passar um tempo em um país estrangeiro relevante é um passo importante. Para os fãs de esportes, praticar ativamente um esporte aumenta o conhecimento em comparação com a simples observação dos jogos e a leitura das regras. Até mesmo a tortura psicológica da conclusão das declarações de impostos poderia ser reduzida com programas que fornecem bons exemplos de trabalho para serem percorridos.

O objetivo deste artigo não é diminuir o valor da internet, leitura ou palestras tradicionais. Há um conhecimento incrível disponível para nós ao clicar de um botão, virar a página ou estruturar uma frase. E os benefícios desses recursos são evidentes em todas as nossas vidas. Mas quando temos a oportunidade de incluir experiências físicas em programas de treinamento, não devemos subestimar as vantagens de fazê-lo.

A perícia física fornece informações adicionais ao nosso cérebro que usamos em experiências de aprendizado e revivência. Quando os dançarinos assistem a vídeos de seus estilos de dança praticados, suas áreas sensoriais e motoras do cérebro são mais ativas do que quando vêem estilos não praticados. Quando atletas experientes ouvem as pessoas falarem sobre os movimentos envolvidos em seu esporte, seu sistema motor é automaticamente engajado puramente ouvindo as frases relevantes. Para todos nós, as experiências físicas recrutam recursos adicionais em nosso cérebro durante o aprendizado, e esses recursos auxiliam nosso entendimento. Nós temos um empurrão dramático na escada em direção à perícia.

Se pudermos criar programas de treinamento que combinem o fácil acesso ao aprendizado on-line com práticas físicas orientadas por professores, teremos um compromisso ideal em nossa luta contínua por um aprendizado eficiente. Às vezes, precisamos nos afastar do livro e pegar a caixa de ferramentas.