As funções executivas e desempenho escolar em matemática

Ah, esse cérebro que funciona tão bem para algumas coisas e nem tanto para outras…

Ele é capaz de fazer cálculos maravilhosos instantaneamente! Por exemplo, na hora de atravessar a rua, é possível perceber a velocidade do carro que está vindo, calcular a distância entre o carro e o nosso corpo, imaginar nossa velocidade de caminhada, juntar tudo isso e, numa fração de segundos, tomarmos nossa decisão de atravessar, ou não, a rua. E esse processo é quase instantâneo. Basta olhar e já temos um palpite sobre atravessar ou não.

O cérebro está apto para fazer certos tipos de “cálculos” automaticamente, desde muito cedo. Se você colocar um conjunto de 20 biscoitos de chocolate em um lado de uma mesa, e colocar um conjunto com 10 do outro lado e perguntar para uma criança, que ainda não tenha aprendido a falar, qual ela prefere, ela será capaz de discriminar qual tem mais e fará sua escolha baseada nessa percepção.

Mas ao iniciarem a fase escolar, algumas crianças apresentam muito mais dificuldades que outras para acompanharem a turma. Essa dificuldade pode ser generalizada ou pode estar mais relacionada a algumas disciplinas. Para algumas crianças e adolescentes, com o passar dos anos, essa dificuldade pode ficar mais específica e evidente. Outras crianças, no entanto, conseguem superá-las.

Mas qual habilidade cerebral influencia no desempenho escolar?

A resposta a essa pergunta é bem complexa, e deve considerar uma série de fatores, que podem ser específicos à criança ou mais gerais, em função da faixa etária, diagnóstico e ambiente educacional.

Vou me deter aqui aos achados que a equipe Sina-Psi obteve através de uma pesquisa que está sendo realizada junto ao Colégio Salesiano, Itajaí-SC , relacionando as notas dos 5 alunos com  melhor rendimento e dos 5 com maiores dificuldade (menores notas) na disciplina de matemática, em todas as turmas a partir do 5º. ano, e o desempenho desses alunos nas tarefas cognitivas do sistema ProA.

Verificou-se que as principais variáveis do ProA juntas, conseguem predizer aproximadamente 90% dos casos com dificuldade e facilidade. Ou seja, os alunos com as melhores notas, tiveram bom-excelente desempenho nas tarefas ProA e os alunos com mais dificuldades, tiveram o desempenho prejudicado principalmente nas duas tarefas de funções executivas (atenção seletiva e memória de trabalho).

Isso mesmo!!! Das 4 tarefas que compõem o sistema ProA – atenção seletiva, memória de trabalho, habilidade visuo-espacial e habilidade aritmética – as que mais apresentaram correlação com o desempenho em matemática foram atenção seletiva e memória de trabalho, seguidas da habilidade visuo-espacial. O desempenho na tarefa de aritmética foi o que menos teve correlação com as notas escolares em matemática.

Veja os indicadores gerais de desempenho de um aluno, como exemplo:

a) Aluna da 6ª. série, 12 anos. Ela apresenta baixo desempenho em matemática.

Nas tarefas ProA, seu desempenho em aritmética está dentro do esperado para a faixa etária ( seu escore foi 0,37; a referência de esperado é -1 ou +1 desvio padrão em relação à média). Já nas tarefas de atenção e memória de trabalho, seu desempenho está abaixo da média para a sua faixa etária (-1,90 e -1,72 desvios padrões, respectivamente).

Desempenho geral de aluna 12 anos nas tarefas ProA

Por que as funções executivas influenciaram mais o desempenho em matemática que a habilidade aritmética?

As funções executivas (FE) são funções desempenhadas pelos lóbulos frontal e pré-frontal do nosso cérebro e que facilitam nossa adaptação diária. Possibilitam o planejamento e organização do comportamento, inibindo respostas ou atrasando recompensas. As FEs são consideradas processos cognitivos superiores de controle e regulação, responsáveis pela interação contínua entre mecanismos comportamentais automatizados (que implicam “baixo” processamento cognitivo) e comportamentos orientados para meta (considerados de “alto” processamento cognitivo). A atenção seletiva e a memória de trabalho são FE básicas, e são consideradas a base para o desenvolvimento das FE superiores, como tomada de decisão e pensamento estratégico.

A atenção seletiva é a capacidade de selecionar um estímulo ao qual focar atenção em detrimento de outro(s), e a tarefa de cores e palavras de Stroop é considerado um experimento clássico para verificar o desempenho da atenção seletiva. Veja abaixo o experimento original de Stroop e a tarefa de atenção seletiva ProA.

Tarefa clássica Stroop

Tarefa de atenção seletiva ProA

A memória de trabalho é a capacidade de armazenar e manipular informações em função de alguma meta ou objetivo e envolve processos como reter a informação por um breve período de tempo e resgatar essas informações para serem utilizadas. Veja abaixo a tarefa de memória de trabalho ProA.

Tarefa de memória trabalho ProA

O lobo frontal, que é a região mais requisitada em tarefas de funções executivas e seu processo de amadurecimento ocorre até o final da adolescência e início da fase adulta. Sendo assim, é normal e esperado que, quanto mais jovem for a criança, maior a dificuldade em ter “comportamentos executivos”.

Voltando ao exemplo da criança e dos biscoitos de chocolate, comentado acima: Se você chegar para um adolescente e perguntar se ele prefere os 20 biscoitos imediatamente ou se ele prefere esperar para comer apenas 1 biscoito após a janta e assim ganhar uma quantia em dinheiro (reforço), ele provavelmente escolherá a segunda opção, enquanto que a criança muito nova permanecerá com a primeira opção.

Para a criança é muito mais difícil ter esse controle inibitório. Na situação descrita, entendemos que o adolescente já adquiriu a noção do valor do dinheiro e que a criança ainda não e, por isso, para ele é mais fácil aguardar para receber a recompensa. Mas mesmo que você proponha para um criança 1 biscoito agora ou 5 após a janta, dependendo da idade ela vai querer o biscoito agora {e muito provável que queira os outros 5 também (risos)}.

A relação entre as FE e a aprendizagem matemática tem sido apontada por diferentes autores (veja a lista de referência abaixo). Para o aluno ter um bom desempenho escolar em matemática, seu raciocínio precisa ir além da noção de quantidade (onde te mais biscoitos) e também além da compreensão aritmética (2+2=4).

Ele precisa acompanhar o raciocínio do professor, selecionar as partes da explicação que são mais importantes, relacionar aquilo que o professor está falando com informações que já existem na sua memória, construir abstrações sobre os números e suas relações, sem que aparentemente essas informações tenham aplicabilidade prática na sua vida…. ufa

Você pode estar pensando que todos nós passamos por tudo isso em diversas situações de aprendizagem… e para o jovem em idade escolar esses processos são necessários em outras disciplinas também.

Eu concordo. E o que a pesquisa realizada pela equipe Sina-Psi destaca é que as FE executivas são fundamentais nos processos de aprendizagem escolar, inclusive na matemática, e que o baixo desempenho em tarefas executivas, como as propostas pela ProA, tem papel um papel muito forte no desempenho escolar do aluno. Mesmo que ele compreenda a aritmética básica, mesmo que ele saiba que “4+7-2=9”, para realizar esses cálculos mentalmente, para realizar operações matemáticas mais complexas, para resolver problemas e desenvolver o raciocínio matemático, ele requisita as FE.

Assim, é interessante que o profissional que lide com educação conheça os processos cerebrais envolvidos na aprendizagem de sua disciplina, a fim de desenvolver diferentes técnicas para ensinar da forma como o aluno aprende melhor.

ProA não fornece diagnóstico e não é uma avaliação psicológica. Ele é um sistema que reúne tarefas computadorizadas que ajuda os profissionais a compreenderem os processos cognitivos dos alunos a fim de permitir uma intervenção educativa mais eficaz para as suas características. Por exemplo: se um aluno tem dificuldade na memória de trabalho, ele possivelmente poderá apresentar problemas na matemática por não conseguir recordar os passos na hora em que está fazendo o cálculo (o aluno perde tempo “voltando” no raciocínio).  O professor que sabe isso, pode ajudar o aluno utilizando técnicas que facilitem recordar na hora em que é executado. Se o aluno tem boa habilidade visuo-espacial, pode utilizar enfatizar dimensões, organizar as informações em fluxogramas para facilitar para o aluno.  Também é interessante exercícios que reforcem essa função cognitiva.

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