INTRODUÇÃO

A neurociência é uma ciência que estuda o funcionamento do Sistema Nervoso (SN), “sua estrutura, seu desenvolvimento e suas alterações, agregando suas diversas funções” (Souza; Gomes, 2015, p. 108). Isso permite uma compreensão do comportamento humano, bem como dos processos de sua mudança como, por exemplo, da aprendizagem. Essa compreensão tem tido mais precisão devido à evolução da tecnologia como os aparelhos de “neuroimagem que tornaram possível medir a atividade cerebral de uma pessoa em movimento” (Amaral; Guerra, 2022, p. 15). Para as autoras, isso “possibilitou aos cientistas examinarem o cérebro humano em tempo real e obterem informações sobre o funcionamento cerebral dos estudantes à medida que o comportamento acontece” (Amaral; Guerra, 2022, p. 15).

Por consequência, a neurociência trouxe luz para os caminhos da aprendizagem, ao esclarecer como as funções cognitivas, tais como, emoção, memória, atenção, linguagem entre outras, funcionam e quais seus papéis no processo de aprendizagem. Este processo de aprendizagem pode ser potencializado pelos conhecimentos da neurociência, aliados aos da Pedagogia, conforme Grossi, Lopes e Couto (2014, p. 28) assinalam: “é necessário o diálogo entre a neurociência e a pedagogia, pois esta última é a responsável pelos métodos pedagógicos de ensino”.

Porém, essa ciência não se dedica à educação, embora tenha uma forte interface com ela. O que a neurociência faz é oferecer para o professor orientações de como escolher melhores práticas pedagógicas (que é função do professor), “pois a neurociência já dispõe de um conjunto sólido de evidências científicas que podem contribuir para o campo da educação” (Amaral; Guerra, 2022, p. 15), como, por exemplo, a influência da plasticidade cerebral e das funções mentais no processo de aprendizagem (Amaral; Guerra, 2022).

Dentre essas orientações destaca-se: 1º) a emoção positiva tem que estar presente na sala de aula, pois ela provoca um controle atencional e a curiosidade do aluno; 2º) é importante criar vínculos entre professor e alunos, para aumentar a confiança em quem está ensinando e diminuir a ansiedade nos alunos; 3º) o cérebro precisa de desafios, mas também necessita de rotina para se organizar; 4º) os alunos possuem diferentes estilos de aprendizagem; 5º) a aprendizagem precisa ser ativa, é imperativo envolver o aluno diretamente no conteúdo ensinado e que ele esteja no centro do processo de aprendizagem.

Essa 5ª orientação (foco de interesse deste estudo) se refere ao uso das metodologias ativas. A esse respeito Amaral e Guerra (2022, p. 155) explicam que as metodologias ativas “propiciam ao estudante aprender por meio de uma construção ativa do próprio conhecimento, por isso se concentram mais no desenvolvimento das habilidades cognitivas e socioemocionais dos estudantes do que na transmissão passiva de informações”. Para as autoras, este tipo de metodologia requer elaboração e tempo para consolidação na memória, o que faz parte das condições para o aprendizado.

Costa, Nóbile e Crespi (2021, p. 12) corroboram com esse entendimento ao afirmarem que “a neurociência se alia à educação em busca de uma resposta, buscando contribuir, discutindo a ciência da aprendizagem que apresenta propostas para a aprendizagem ativa, repensando-se o que é ensinado, como se ensina e como se avalia a aprendizagem”. Nas palavras de Brasil (2021, p. 1.023) "a aprendizagem ativa é essencial para conectar os labirintos da memória e desenvolver as inteligências”.

A partir desse cenário, surgiu a questão que originou este artigo: do ponto de vista da neurociência, o que acontece no cérebro dos alunos quando esses têm uma experiência educacional baseada nas metodologias ativas? Para responder esta questão foi realizada uma pesquisa cujo objetivo foi investigar o diálogo entre a neurociência e as metodologias ativas.

REFERENCIAL TEÓRICO

Metodologias ativas

As metodologias ativas ganharam destaque com abordagens educacionais que se alinham aos princípios da neurociência, promovendo a aprendizagem significativa e aprimorando as práticas pedagógicas. São fundamentadas na ideia de que os alunos são protagonistas ativos na construção do próprio conhecimento (Bacich; Tanzi Neto; Trevisani, 2015).

Essas metodologias envolvem estratégias pedagógicas que “colocam os alunos no centro do processo de aprendizagem, valorizando seus diferentes estilos de aprendizagem” (Grossi; Chamon, 2020, p. 96). Consequentemente, é possível “ampliar o engajamento do aluno a partir do momento que ele passa a ser protagonista do processo” (Savaresse Neto, 2023, online).

As metodologias ativas possibilitam os alunos a se envolverem ativamente no processo de aprendizagem, protagonizando atividades que estimulam a reflexão, a colaboração e a aplicação do conhecimento adquirido na prática, ou seja, “o aluno, ao participar de uma aula que adota uma metodologia ativa, se desloca de sua postura tradicional, outrora passiva” (Grossi; Lopes; Baia, 2023, p. 82).

A importância da participação ativa dos alunos na aprendizagem é enfatizada por Amaral e Guerra (2022), que expõem a necessidade de envolver os alunos diretamente no conteúdo ensinado para que a aprendizagem seja mais efetiva. Desta maneira, as metodologias ativas oferecem um leque de estratégias que são mais que simples transmissão de informações.

Para as autoras, as metodologias ativas proporcionam aos alunos a oportunidade de construir ativamente o próprio conhecimento, desenvolvendo habilidades cognitivas e socioemocionais de maneira integrada, além de facilitar a interação entre os alunos, bem como a aprendizagem colaborativa, pois, geralmente, as atividades que usam as metodologias ativas são realizadas em grupo.

Bacich (2018) explica que as metodologias ativas abrangem uma variedade de abordagens, como a Aprendizagem Baseada em Problemas (ABP), a Sala de Aula Invertida, entre outras. Essas abordagens têm ênfase na participação ativa dos alunos e na contextualização dos conteúdos, tornando o processo de aprendizagem mais significativo e engajador.

Embora as metodologias ativas alcancem vantagens relevantes, sua implementação pode ser desafiadora. A transição do modelo tradicional exige a adaptação de professores e alunos a uma nova dinâmica de aprendizagem, além de demandar infraestrutura e recursos adequados (Bacich; Tanzi Neto; Trevisani, 2015). E, a formação docente também é essencial para que os educadores compreendam as nuances dessas metodologias e possam aplicá-las de maneira eficaz (Bacich, 2018). A colaboração entre professores, instituições e pesquisadores é imprescindível para superar esses desafios.

A conexão entre a neurociência e as metodologias ativas é destacada por Grossi, Lopes e Couto (2014), ao apontarem que essas abordagens têm o potencial de criar ambientes de aprendizagem capazes de respeitar os princípios do funcionamento cerebral. Ao proporcionar desafios e estímulo emocional positivo, as metodologias ativas podem ativar circuitos neurais associados a várias funções mentais como, por exemplo, motivação, atenção e memória, as quais são essenciais para a consolidação do aprendizado (Amaral; Guerra, 2022). E, conforme colocado por Brasil (2021, p. 1.030), as metodologias ativas “estão alinhadas com a neurociência que foca a aprendizagem numa perspectiva de construção ativa do cérebro”.

A neurociência aplicada à educação

A neurociência, como campo de estudo que investiga a estrutura, funcionamento e desenvolvimento do sistema nervoso, tem desempenhado um papel central na compreensão dos processos cognitivos envolvidos na aprendizagem. Rotta (2016, p. 469) aponta que a aprendizagem se dá quando acontecem modificações no sistema nervoso central, “mais ou menos permanentes, quando o indivíduo é submetido a estímulos e/ou experiências de vida, que serão traduzidas em modificações cerebrais”.

Para Cosenza e Guerra (2011, p. 38) a aprendizagem é caracterizada “pela formação e consolidação das ligações entre as células nervosas”, e “ocorre a partir da reorganização de sinapses, de circuitos e de redes de neurônios, interconectados e distribuídos por todo o cérebro” (Lent, 2019apudAmaral; Guerra, 2022, p. 38). Logo, do ponto de vista da biologia, a “aprendizagem traduz - se como o processo pelo qual se possibilita a formação e a consolidação das ligações entre as células, ou seja, é resultado de uma experiência sensitiva que provocou alterações químicas e estruturais no sistema nervoso” (Bortoli; Teruya, 2017, p. 74).

Dessa forma, a relação entre neurociência e educação tem tido destaque, à medida que os professores buscam embasar suas práticas pedagógicas que podem otimizar o processo de ensino e aprendizagem (Amaral; Guerra, 2022). A partir desse entendimento, a aplicação dos princípios da neurociência na educação pode contribuir para o desenvolvimento de estratégias mais eficazes e personalizadas de ensino.

Compreende-se, então, que os processos neurocognitivos têm demonstrado que a emoção ocupa um papel crucial na aprendizagem. A ativação de circuitos neurais relacionados às emoções positivas pode melhorar a atenção, a motivação e a consolidação da informação (Amaral; Guerra, 2022).

Além das emoções, as funções executivas como, por exemplo, atenção, percepção, memória de trabalho, controle inibitório, flexibilidade cognitiva, planejamento e metacognição estão ligados aos processos de aprendizagem, uma vez que essas funções “são processos mentais complexos pelos quais o indivíduo otimiza o seu desempenho cognitivo” (Fonseca, 2014, p. 247). Ademais, a criação de um ambiente emocionalmente seguro e estimulante pode favorecer a redução da ansiedade dos alunos, promovendo um contexto propício para a aprendizagem (Amaral; Guerra, 2022).

Entre outras capacidades, a individualidade dos alunos também é um aspecto considerado pela neurociência aplicada à educação. Consoante a essa ideia, Souza e Gomes (2005, p. 110) indicam que, “para que haja qualidade na educação deve-se atentar para os estilos de aprendizagem de cada aluno, ou seja, cada aluno possui caminhos que facilitam sua aprendizagem”.

Logo, a compreensão de que os alunos possuem diferentes estilos de aprendizagem, ritmos de processamento e necessidades cognitivas, aponta para a relevância da personalização do ensino (Bacich, 2018, Markova, 2000). Estratégias que permitem a adaptação dos conteúdos e abordagens às características individuais dos alunos podem otimizar a assimilação e a retenção do conhecimento.

Vale salientar que diversas estratégias pedagógicas surgiram a partir da aplicação dos princípios neurocientíficos na educação. A Aprendizagem Baseada em Projetos (ABPr), por exemplo, promove a construção ativa do conhecimento, envolvendo os alunos em tarefas desafiadoras e contextualizadas (Bacich, 2018). Essa abordagem ativa estimula a curiosidade, a criatividade e a colaboração, fatores que se alinham às evidências neurocientíficas sobre a aprendizagem.

Nessa configuração, a utilização da tecnologia também tem sido explorada para otimizar o ensino com base na neurociência. Ambientes de aprendizagem online, por exemplo, podem ser projetados para oferecer feedback imediato e adaptativo, colaborando na consolidação da memória e na motivação dos estudantes (Bacich, 2018).

Entretanto, o feedback é uma ferramenta importante para que o aluno entenda como está acontecendo a sua aprendizagem, ou seja, se ele está no caminho certo ou não. No caso negativo, o professor deve mostrar para o aluno o que está errado, pois o erro faz parte do processo de aprendizagem. Nas palavras de Ximendes (2010):

O cérebro reconhece os erros e responde adaptativamente para eles. A região do cérebro denominada cingulado parece ser responsável pela detecção dos erros e a controlar a capacidade de aprender com base no reforço negativo (Ximendes, 2010, p. 48).

Considerando, portanto, que “as informações oriundas das neurociências são de suma importância para o entendimento do processo de aprendizagem” (Rotta; Ohlweiller; Riesgo, 2016, p. 9), Grossi (2022) estabeleceu 13 critérios baseados na neurociência que devem ser seguidos pelos professores em suas práticas pedagógicas:

1. 1º) Escolher estratégias pedagógicas que consideram os diferentes estilos individuais de aprendizagem dos alunos.

2. 2º) Desenvolver materiais didáticos variados.

3. 3º) Usar sistemas de revisões para minimizar a curva do esquecimento.

4. 4º) Escolher atividades que promovam a interação entre alunos/professores e alunos/alunos.

5. 5º) Criar situações para provocar a curiosidade no aluno, estimulando a sua construção do conhecimento.

6. 6º) Causar emoção e, assim proporcionar a atenção e motivação (manter o engajamento).

7. 7º) Provocar o flow nos alunos, que é um estado mental no qual uma pessoa usa todos os seus recursos sensoriais e cognitivos durante a realização de uma atividade.

8. 8º) Usar atividades que desenvolvam a habilidade empatia.

9. 9º) Dar feedbacks das atividades propostas.

10. 10º) Considerar a maturação cognitiva dos alunos.

11. 11º) Colocar a afetividade em 1º lugar na sala de aula.

12. 12º) Evitar situações que geram ansiedade nos alunos.

13. 13º) Obedecer ao ciclo circadiano dos alunos.

Entende-se que, em concordância com o exposto, a intersecção entre a neurociência e a educação apresenta um vasto campo de possibilidades para o desenvolvimento de práticas pedagógicas mais eficazes e abertas aos processos envolvidos na aprendizagem, tais como as propostas pelas metodologias ativas.

A aplicação dos princípios neurocientíficos pode promover incentivos para a criação de ambientes educacionais mais estimulantes, que consideram a individualidade dos alunos e promovem uma aprendizagem ativa, significativa e duradoura (Grossi; Lopes; Couto, 2014, Amaral; Guerra, 2022).

METODOLOGIA

Nesta pesquisa, realizada no 2º semestre de 2023, optou-se por uma abordagem qualitativa. De acordo com o objetivo traçado, o tipo de pesquisa escolhido foi a pesquisa descritiva. Quanto ao procedimento técnico, optou-se pela pesquisa bibliográfica realizada no portal de periódicos científicos da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES). A pesquisa foi realizada em três etapas, a saber:

1ª etapa: seleção dos artigos publicados sobre a temática no banco de periódicos da CAPES, a qual foi guiada pelos seguintes passos:

1º) Busca, sem recorte temporal, dos artigos publicados no portal da CAPES utilizando os seguintes descritores: cérebro e aprendizagem ativa; cérebro e metodologia ativa; cognição e aprendizagem ativa; cognição e metodologia ativa; neurociência e aprendizagem ativa e neurociência e metodologia ativa.

2º) Exclusão dos artigos que apareceram repetidos na busca.

3º) Exclusão dos artigos que não estavam em língua portuguesa.

4º) Exclusão dos artigos que, embora tenham aparecido na busca, não se relacionavam com a temática da presente pesquisa.

2ª etapa: identificação dos assuntos tratados nos artigos selecionados na 1ª etapa desta presente pesquisa, ou seja, em que contexto da educação o tema neurociência e metodologias ativas foi abordado.

3ª etapa: apresentação de exemplos de práticas pedagógicas que usam as metodologias ativas indicando a suas interfaces com a neurociência.

APRESENTAÇÃO DOS DADOS E ANÁLISES

Resultados da 1ª e 2 etapas: a busca pelos artigos no portal da CAPES resultou em um total de 35 artigos. Os dados estão apresentados na Tabela 1.

Os dados apresentados na Tabela 1 indicam que os processos de ensino e aprendizagem, sob a perspectiva da neurociência e das metodologias ativas, é um tema abordado nos artigos. Observa-se também que o descritor cognição é o que mais agrega artigos. Uma das suposições é que esse termo seja mais inclusivo e congregue outros similares, pois se observa nos artigos selecionados que esse descritor aparece também como funções cerebrais cognitivas e executivas.

Concorda-se com Fonseca (2014, p. 241) que a cognição “é o que se passa mais ou menos na cabeça dos alunos quando aprendem” sendo fundamental entendê-la. Entretanto, segundo o autor, ela não está isolada. Está em interconexão com as funções conativas (personalidade, emoção, motivação, dentre outras) e executivas (função de controle e regulação do cérebro), em todas as funções, o objeto de estudo da neurociência e necessárias para a aprendizagem ativa. Neste sentido, Ximendes (2010) enfatiza:

Ao desenvolver a cognição e a emoção, a educação cognitiva enfoca no desenvolvimento das competências de resolução de problemas, com treinos sistêmicos e estruturados das funções, habilidade, aptidões de captação, integração, planificação e comunicação de informação (Ximendes, 2010, p. 51).

O que aponta a importância das metodologias ativas como uma facilitadora das funções cognitivas, além de tornar a aprendizagem mais dinâmica e motivadora para os alunos.

Resultado da 2ª etapa: após uma leitura dos 35 artigos, foi possível identificar como a temática desta presente pesquisa foi tratada nestes artigos, ou seja, em que contexto da educação o tema neurociência e metodologias ativas foi abordado. Então, durante a leitura dos artigos, os assuntos foram agrupados por similaridades, por exemplo, o assunto neurociência contempla neurociência cognitiva, neuroeducação, saberes neurocientíficos, ciência cognitiva, neurodidática, sistema nervoso central.

Como resultado, foram criadas 14 categorias de assuntos (Tabela 2). Ressalta-se que a quantidade de ocorrências de assuntos tratados é maior do que a quantidade de artigos analisados, porque um artigo pode abordar mais de um assunto.

A partir dos dados apresentados na Tabela 2, identifica-se que o assunto mais abordado está relacionado às Estratégias pedagógicas (C8) com 15 ocorrências. Contemplam variadas metodologias ativas, tais como gallery walk, Team Based Learning (TBL), fórum, gamificação, jogos digitais, atividades lúdicas, atividades investigativas, mapas conceituais, aprendizagem baseada em equipes, entre outras. Acerca dessa variedade de estratégias destacam-se os jogos digitais ou gamificação, que é uma das estratégias mais utilizadas.

Sobre esse assunto, Grossi, Lopes e Baia (2023) afirmam que a gamificação é uma das estratégias para o ensino presencial e em EaD. As autoras sinalizam que a gamificação pode ser, tanto uma metodologia ativa, quanto uma ferramenta para essa metodologia. E que sua utilização promove a aprendizagem ativa por parte do aluno. Em relação à metodologia ativa na EaD, Zwicker et al. (2021) indicam que seu uso baseado nos aportes da neurociência possibilita a aprendizagem significativa pelos alunos.

Consoante a isso, Grossi, Lopes e Baia (2023) apresentam 10 dicas que um professor em EaD pode utilizar baseando-se na metodologia ativa para promover aprendizagem significativa: conhecer o ambiente virtual de aprendizagem adotado; que os alunos são mais ativos, que devem estar no centro da aprendizagem; que o professor deve recriar a relação de ensino e aprendizagem; deve promover a curiosidade; deve diversificar suas atividades; que essas atividades promovam a autonomia e colaboração entre os alunos; utilizar a gamificação e valorizar as experiências e vivências prévias dos alunos.

Os assuntos Deficiência intelectual (C4) e Infância (C13) tiveram somente uma ocorrência cada. Problematiza-se a parca investigação sobre esses temas, considerando que os estudos da neurociência e das metodologias ativas teriam grande contribuição a esses. Especificamente sobre a Deficiência intelectual (C4), Souza e Gomes (2015) indicam que a neurociência fornece:

As bases científicas cognitivas do aprendizado, e das facetas que compõem o cérebro e suas conexões, e como esses elementos favorecem não só a elaboração de estratégias que minimizem o impacto dos prejuízos decorrentes dos quadros de déficit intelectual, mas acima de tudo posicionem os docentes como agentes centrais no processo de mediação, ação esta que deve ser contemplada com base na compreensão as particularidades e potencialidades desses alunos (Souza; Gomes, 2015, p. 112).

Quanto ao uso das metodologias ativas no ensino de crianças com deficiência intelectual, a pesquisa de Silva (2022) indica que houve uma melhora significativa de aprendizagem dessas crianças, ao se tornarem engajadas e protagonistas do seu processo de aprender.

No que se refere à Infância (C13), sabe-se que a neurociência tem uma grande contribuição nos estudos desse período do desenvolvimento humano. Lent (2019) indica que as pesquisas em neurociência sinalizam que é na infância que a neuroplasticidade, que é capacidade do cérebro de se modificar em função das experiências vividas, é mais eficiente. Por conseguinte, os conhecimentos sobre neuroplasticidade na infância em que os professores compreendam o papel ativo dos alunos, são necessários para que planejem suas atividades didáticas baseadas nas metodologias ativas.

Acerca das metodologias ativas na educação infantil, Albuquerque (2023) sinaliza que essa é uma ferramenta importante como recurso pedagógico, tornando as crianças protagonistas no seu processo de aprendizagem, contribuindo para o desenvolvimento da sua autonomia.

Salienta-se que houve somente dois artigos que tratam da formação de professores (C11). Esse dado corrobora com estudos de Grossi, Lopes, Couto (2014) e Grossi, Oliveira e Aguiar (2019), em que se identificou quase um silenciamento dos conhecimentos da neurociência na formação de professores. Neste sentido, faz-se primordial pensar em pesquisas que tratem da neurociência na formação de professores a fim de evitar neuromodas e neuromitos (Bartoszeck, 2003; Lent, 2019; Amaral; Guerra, 2022). Ressalta também, que as metodologias ativas poderiam estar mais presentes nas investigações científicas, uma vez que têm grande contribuição para prática docente, conforme apontado por Bacich (2018).

Ao final das análises dos 35 artigos, entende-se que as metodologias ativas associadas aos saberes neurocientíficos podem ser aliadas para um processo de ensino e aprendizagem mais eficiente. Nessa linha, Calabria e Nóbile (2023) propõem que:

Para uma aprendizagem efetiva e significativa, o cérebro precisa estar motivado e isso implica em tornar o educando um indivíduo ativo, principal personagem do processo de ensino e aprendizagem. Portanto, conclui-se que o uso dessas novas metodologias e o contato com os conhecimentos neurocientíficos, possibilitam aos educadores repensar a sua prática pedagógica, considerando as singularidades dos educandos (Calabria; Nóbile, 2023, p. 12).

Em suma, os artigos selecionados sinalizam que entender as contribuições da neurociência para o planejamento didático baseado nas metodologias ativas, em que o aluno seja o centro, é imprescindível.

Resultado da 3ª etapa

“A neurociência cognitiva nos fornece uma base teórica bem sólida sobre o potencial do cérebro humano a partir das aprendizagens ativas” (Brasil, 2021, p. 1.029). Esse entendimento foi observado durante todo o desenvolvimento deste estudo, o qual permitiu identificar como os princípios da neurociência estão relacionados com a aprendizagem, especificamente por meio das metodologias ativas.

Considerando que o assunto mais abordado nos artigos selecionados do Portal de Periódicos da CAPES foram as estratégias pedagógicas (C8), optou-se por elaborar o Quadro 1, correlacionando através de exemplos de práticas pedagógicas, como se desvenda as complexas interações que ocorrem no cérebro do aluno quando a aprendizagem se torna ativa. Nesse cenário, o aluno transcende seu papel passivo no processo de ensino e aprendizagem, apropriando-se do lugar central dessa dinâmica educacional.

Considerando que o aprender acontece em nível cerebral, pode-se identificar acerca disso no Quadro 1, o qual fornece insights sobre como o cérebro assimila conhecimentos por meio da aplicação de diversas metodologias ativas. Logo, a afirmação de Brasil (2021, p. 1.019), ganha ainda mais relevância, pois ela corrobora com este entendimento ao afirmar que “a neurociência cognitiva pode facilitar o desenvolvimento dos processos cognitivos considerando as metodologias ativas como estratégias em sala de aula”.

Nos exemplos apresentados no Quadro 1, observam-se alguns fatores requeridos para o funcionamento do cérebro como, por exemplo, estímulos, motivação, atenção e emoção. Porém, outros achados da neurociência também precisam ser considerados para que a aprendizagem ocorra, tais como: evitar situações que geram ansiedade nos alunos, proporcionar um ambiente afetivo, respeitar o tempo de estudo, respeitar o ciclo circadiano do aluno e, levar em consideração a maturação cognitiva (Brasil, 2021; Grossi, 2022). Soma-se a isso o fato de que “a aprendizagem ativa requer elaboração e tempo para consolidação na memória” (Amaral; Guerra, 2022, p. 93). Para as autoras:

Estudar às vésperas da prova, acumulando informações sem muita elaboração, resulta em rápido esquecimento. Para uma informação ser registrada de forma mais definitiva no cérebro, ela precisa passar pelos processos de repetição, elaboração, recordação e consolidação. Isso requer tempo e a utilização de metodologias ativas (Amaral; Guerra, 2022, p. 93).

A partir das informações do Quadro 1, também pode se observar que o uso das metodologias ativas favorece a diversidade dos estilos de aprendizagem presentes na sala de aula, onde “cada aluno tem sua própria maneira de se expressar, de ser, pensar e agir” (Savaresse Neto, 2023, online). Sobre isso Cosenza e Guerra (2011, p. 27) explicam porque “não existem dois cérebros iguais” mesmo que todos tenham “vias motoras e sensoriais que seguem o mesmo padrão”.

Além disso, as metodologias ativas como, por exemplo, Aprendizagem Baseada em Problemas, Aprendizagem Baseada em Projetos, Cultura Maker, Design Thinking promovem a criatividade dos alunos. Esse fator é essencial para o processo de aprendizagem, somado a imitação, que também é uma forma de aprender devido aos neurônios espelhos. Ximendes (2010, p. 48) esclarece que “os neurónios espelho têm a finalidade de visualizar/imitar uma ação/comportamento para alguma determinada finalidade”. Porém, a autora alerta que:

A criatividade sem imitação pode gerar muitas ideias novas, mas estas seriam muitas vezes desperdiçadas por não terem em consideração o que já se conhece, tentou ou testou. Tanto a criatividade como a imitação são necessárias se quisermos aprender bem, tomar decisões ou ser inventivos (Ximendes, 2010, p. 48).

Pode-se também observar que as metodologias ativas, apresentadas no Quadro 1, possibilitam tornar o processo de ensino e aprendizagem motivador para o aluno, ativando seu núcleo accumbens, principal centro de prazer do cérebro humano, envolvido com as funções de aversão, recompensa, reforço e motivação. Isso permite que o cérebro aceite gastar energia para aprender o conteúdo que está sendo dado por meio das metodologias ativas, isso porque:

O cérebro também não está disponível para absorver tudo que lhe seja apresentado. Para se motivar alguém é preciso que os núcleos de interesse para os quais é dirigido o foco de atenção sejam ativados. Caso as informações passem ao largo dos temas em que o cérebro foi previamente mobilizado, as possibilidades de aprendizagem se tornam reduzidas (Ximendes, 2010, p. 115).

Enfim, faz-se crucial que os achados da neurociência fundamentem as práticas docentes e, promovam a aprendizagem, que é o que une a neurociência e a educação, uma vez que “a aprendizagem e a mudança de comportamento têm um correlato biológico, que é a formação e a consolidação das ligações sinápticas entre as células nervosas” (Cosenza; Guerra, 2011, p. 39), mas também, depende das interações com o meio social, o que “permite-lhe alterar as conexões de uma rede neuronal já estabelecida. Este processo é denominado pela neurociência de plasticidade” (Ximendes, 2010, p. 51).

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Ao final da pesquisa pôde-se responder a questão norteadora levantada inicialmente: do ponto de vista da neurociência, o que acontece no cérebro dos alunos quando esses têm uma experiência educacional baseadas nas metodologias ativas? A resposta para essa questão está sintetizada no Quadro 1.

No referido quadro, são apresentadas diversas metodologias ativas e as explicações do que ocorre biologicamente no cérebro dos alunos durante a realização dessas metodologias. Tais explicações corroboram com o entendimento proposto por Cosenza e Guerra (2011, p. 76) os quais afirmam: que “as neurociências têm demonstrado que os processos cognitivos e emocionais estão profundamente entrelaçados no funcionamento do cérebro”.

É notável que todas as metodologias ativas abordadas neste estudo possuem fundamentos sólidos e respaldados pela neurociência, os quais sustentam a eficácia da aprendizagem. Elas são capazes de estimular o engajamento dos alunos, fomentar a interação social, considerar a diversidade cognitiva e enfatizar a relevância das emoções e das funções executivas no processo de aquisição de conhecimento.

A importância ao adotar um ensino ativo, vai ao encontro do que Bartoszeck (2003, p. 3) coloca: “o ensino bem sucedido provocando alteração na taxa de conexão sináptica afeta a função cerebral. Por certo, isto também depende da natureza do currículo, da capacidade do professor, do método de ensino, do contexto da sala”. Porém, deve-se reconhecer que a eficácia dessa abordagem é multifacetada e depende de vários fatores interligados. Logo, valor do ensino ativo não pode ser desvinculado da integração harmoniosa desses componentes, todos eles contribuindo para uma experiência educacional enriquecedora e efetiva.

Já a escolha da metodologia pode depender dos objetivos de ensino e das características específicas dos alunos, mas todas têm o potencial de aprimorar substancialmente a qualidade da educação. Por isso, é imperativo afirmar que as estratégias pedagógicas sejam concebidas em conformidade com os princípios da neurobiologia do aprendizado, como sugerem Bortoli e Teruya (2017, p. 72).

Pois, segundo Grossi e Borja (2016, p. 89) “considerar a neurociência e suas dimensões e possibilidade de aplicação no contexto da sala de aula, é perceber a necessidade de ver o aluno como um ser único” (Grossi; Borja, 2016, p. 89). Isto posto, conclui-se que o uso das metodologias ativas, respaldadas pela neurociência, representa um caminho promissor para aprimorar a prática educacional e proporcionar experiências de aprendizado mais significativas e eficazes aos alunos.

REFERÊNCIAS

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