A Teoria da Carga Cognitiva, introduzida por John Sweller, examina os processos mentais envolvidos na aprendizagem e propõe princípios para melhorar o design pedagógico. A teoria destaca a capacidade de armazenamento da memória de trabalho e a integração de novos conhecimentos. A Cognitive Load Theory, ou Teoria da Carga Cognitiva, é aplicável em contextos educacionais, situações de aprendizado e em diversas áreas, como o design UX.
A Teoria da Carga Cognitiva define-se como a quantidade de recursos mentais que um indivíduo investe ao realizar uma tarefa. Depende da complexidade do problema, especialmente do número de elementos a serem processados e conectados. Fatores como as Cognitive Load Theory, conhecimento prévio e como a tarefa é apresentada influenciam esta carga.
Por exemplo, um aluno no primeiro ano do ensino fundamental terá menos dificuldade para calcular “dois pacotes com seis doces” do que para calcular “seis pacotes com dois doces”. Mesmo que o resultado seja o mesmo, a carga cognitiva varia. No primeiro caso, o aluno apenas precisa somar 6+6, enquanto, no segundo, ele precisa somar 2 seis vezes. Se o aluno dominasse a multiplicação, o esforço seria significativamente menor em ambos os casos.
A Teoria da Carga Cognitiva de Sweller baseia-se em modelos tradicionais do sistema cognitivo, distinguindo a memória de trabalho (MW) com capacidade limitada da memória de longo prazo (MLT), que é ilimitada e contém diversos esquemas automatizados. Esses esquemas permitem ao aprendiz superar as limitações da memória de trabalho ao processar estruturas de conhecimento complexas, podendo ser ativados de forma consciente ou automática. Contudo, a maioria dos aprendizados exige esforço consciente e tempo para passar de um processamento controlado para um automático.
Por exemplo, apesar das várias maneiras de escrever a letra “A” (diferentes formas, tamanhos, estilos), o cérebro humano consegue reconhecê-las como uma única unidade conceitual. Esse reconhecimento exige mais esforço de uma criança que está aprendendo a ler do que de um adulto habituado. O objetivo de Sweller e seus colegas é identificar fatores que aumentam a carga cognitiva e desenvolver modelos de aprendizagem que facilitem a aquisição de conhecimento.
Sweller, Van Merrienboer e Paas (2019) identificaram três fontes de carga cognitiva nas situações de aprendizagem: carga intrínseca, extrínseca e essencial (germânica). A Teoria da Carga Cognitiva não busca necessariamente reduzir a complexidade das tarefas, mas equilibrar o esforço do aprendiz com suas habilidades e adaptar o conteúdo aos objetivos de aprendizagem. Como o conhecimento de um colaborador pode variar em diferentes áreas, os modelos de ensino devem adaptar-se.
A carga intrínseca refere-se à complexidade das informações que o aprendiz deve assimilar. Ela considera o nível de interatividade entre os elementos processados pela memória de trabalho e o grau de conhecimento do aprendiz. Por exemplo, um especialista que possui esquemas na memória de longo prazo será mais capaz de lidar com uma grande quantidade de elementos do que um iniciante. Divisões, por exemplo, têm uma carga intrínseca superior a uma simples adição de dois dígitos.
A carga extrínseca está relacionada à qualidade do material didático. Refere-se a todos os elementos que não são úteis para a construção de esquemas, mas que o aprendiz precisa processar. Pode incluir termos complexos ou informações irrelevantes para a tarefa principal. Muitos livros escolares incluem elementos tipográficos ou imagens desnecessárias que dificultam a compreensão.
A carga essencial é fundamental para a aprendizagem eficaz, pois está ligada aos recursos da memória de trabalho que o aprendiz utiliza para adquirir e automatizar esquemas. Um colaborador que está adquirindo novos conhecimentos sobre um tema já presente na sua memória de trabalho experimentará uma carga essencial maior.
Para reduzir a Cognitive Load Theory, os pesquisadores desenvolveram cinco princípios fundamentais, aplicáveis tanto no campo da aprendizagem quanto na otimização da experiência do usuário.
O princípio da coerência propõe eliminar informações desnecessárias dos recursos educacionais para que o aprendiz ou usuário se concentre no essencial. Por exemplo, a redução de desordem visual em um site ajuda o usuário a focar no conteúdo principal. Capturar a sua atenção aumenta as chances de conversão em cliente.
O princípio da modalidade recomenda o uso de elementos visuais como itálicos, setas ou texto em negrito para destacar informações importantes. Isso ajuda o usuário ou aprendiz a focar nos pontos chave, reduzindo a carga cognitiva e aumentando a carga essencial.
O princípio da redundância promove uma combinação planeada de texto, narração e imagens para reduzir a carga cognitiva extrínseca. Isso permite ao aprendiz concentrar-se no problema e investir esforço na elaboração de estratégias para a resolução.
A contiguidade espacial incentiva o uso de ilustrações acompanhadas de termos relevantes. Por exemplo, para que um usuário compreenda imediatamente uma interação, muitas vezes é necessário acompanhá-la com etiquetas ou textos explicativos.
Para que o aprendiz faça a conexão na memória de trabalho, a contiguidade espaço-temporal recomenda a apresentação simultânea de termos e imagens. No design de experiência do usuário, o “chunking” refere-se à divisão do conteúdo em pequenas unidades, o que ajuda a reduzir a carga cognitiva de forma significativa.
Compreender os princípios, o uso e os desafios da Teoria da Carga Cognitiva é essencial para melhorar a aprendizagem, a memorização e a ergonomia. Reduzir o carico cognitivo é crucial para otimizar a experiência do usuário e aumentar o valor dos produtos e recursos.