Muitos de nós estão confortáveis com a crença de que a analogia desempenha um papel importante no processo de criatividade. Mas o debate em curso no que diz respeito à existência de imagens mentais alguns de nós nos sentimos desconfortáveis em relação às imagens mentais – as visões e as simulações – vemos e usamos durante os atos de criação. Alguns de nós talvez simplesmente precisem da garantia dos "especialistas", que provavelmente podem nos dizer se o que estamos vendo ou não é algum tipo de "epifenomena". Alguns de nós esperamos que o pragmatista dentro de nós, que muitas vezes faça um bom uso das imagens mentais, de alguma maneira convencerão nosso realista interno de que o que é útil pode realmente ser real .
Muito do nosso (dis) conforto e resmungo pode ser resolvido através da leitura da análise excelente de John Clement sobre a resolução de problemas e as atividades de construção de modelos de cientistas e estudantes. A análise de Clemente sugere que as imagens mentais – que podem surgir na forma de uma analogia – são muitas vezes muito úteis e possivelmente até mesmo reais. Na verdade, uma leitura próxima do maravilhoso livro de John Clement, Creative Model Construction in Scientists and Students: o papel das imagens, da analogia e da simulação mental pode permitir que alguns de nós finalmente admitam que, sim, nós também temos visões dinâmicas – nós também pode gerar analogias, reestruturar problemas e executar simulações em nosso olho mental.
A realidade é que muitos dos problemas que os cientistas e estudantes enfrentam são problemas novos que exigem novas soluções e aprendizagem iterativa baseada em informações. Clement faz bom uso de novos problemas de física em sua pesquisa. Ele então usa os protocolos de cientistas e estudantes que respondem a esses problemas como base para sua análise dos processos de raciocínio não formal e formal que as pessoas trazem sobre um novo problema.
É importante ressaltar que a análise de Clement aponta para um mundo amplamente sub-analisado e parcialmente oculto de processos de raciocínio qualitativos e não-formais, mas poderosos, fundamentados em imagens e esquemas motores concretos, executáveis e perceptivos, que são freqüentemente usados por cientistas e estudantes quando enfrentam problemas novos. Isso contrasta com a visão dos cientistas como pensadores abstratos que usam apenas lógica formal e matemática para resolver problemas. Uma visão adicional da análise de Clement é que esses processos de resolução de problemas não-formais, concretos e baseados em imagens muitas vezes precedem ou funcionam iterativamente com processos matemáticos mais formais, abstratos.
Por exemplo, em uma análise fascinante de como estudantes e cientistas passaram a resolver um novo problema de física usando molas (ou seja, qual das duas molas, uma mola estreita ou larga, esticaria mais quando uma força idêntica fosse aplicada) Clement detalha cinco estágios e múltiplos atos mentais e físicos que facilitaram a construção de um modelo sobre o funcionamento das molas. Alguns cientistas começaram por tentar descrever o funcionamento matemático com base em fórmulas conhecidas, que finalmente não conseguiram distinguir, em particular, o funcionamento específico de molas estreitas e largas. Isso levou muitos a construir analogias e imagens mentais que os ajudaram a construir uma melhor compreensão do problema (por exemplo, comparando o estiramento em uma mola estreita e larga com a curva em um fio curto e longo).
Embora muitas dessas analogias e imagens mentais tenham sofrido falhas (por exemplo, a analogia do fio de dobra não ajuda uma a alcançar o insight que funciona por torsão), o conflito gerado como resultado de experimentos de pensamento falhados ou simulações mentais falhadas foram muitas vezes catalisadores para o desenvolvimento de análises mais avançadas e mais refinadas e imagens mentais, que ajudaram alguns cientistas e estudantes a passar de descrições qualitativas simples (Etapa 1) a modelos explicativos tentativos (Fase 2) e, a partir de agora, modelos integralmente imagem e spatiotemporalmente integrados incorporando efeitos de torção (Fase 3).
Para o pensador raro que investiu o tempo e a energia e a inteligência ainda mais – o próprio Clemente passou meses no problema – esses modelos integrados e integrados à Etapa 3 poderiam ser traduzidos em modelos com níveis cada vez mais geométricos de precisão (Fase 4). Em última análise, através de um processo iterativo de abdução generativa, avaliação de modelos, alinhamento de esquema e matemática, alguns cientistas (neste caso, o próprio Clemente) trabalharam para desenvolver um modelo quantitativo do problema da primavera, construído com modelos qualitativos cada vez mais adequados (Fase 5) .
Em consonância com o raciocínio de Shepard (Shepard, 1984) e Kosslyn (Kosslyn, 1994, Kosslyn et al., 2006), Clement considera as imagens como uma maneira natural de representar propriedades perceptivas, como a forma, a posição relativa, a textura da superfície, a estrutura geométrica, o movimento trajetórias e certos tipos de relações causais (por exemplo, restrições espaciotemporais em qualquer sistema de objetos). Notavelmente, a simulação imaginária conduzida por esquema é central para a teoria de Clement, baseada em imagens, criando o pensamento criativo e construtivo na ciência. A simulação imaginária conduzida por esquema pode participar de operações de raciocínio e de experiências de pensamento, que muitas vezes estendem esquemas a casos fora do seu domínio de aplicação normal e aproveitam o conhecimento implícito no esquema (por exemplo, conhecimento espaciotemporal que emerge no contexto da simulação imaginária).
A ativação perceptual flexível dos esquemas perceptivos / motores também pode contribuir para a geração de analogia flexível ou o acesso a novas idéias através da associação; e idéias divergentes também podem ser moduladas por transformações imaginárias. Simulações duplas podem ser executadas simultaneamente para comparar e contrastar modelos, e as imagens podem ser usadas para representar de forma eficiente variáveis de modelo múltiplo. Por exemplo, semelhante aos processos descritos por Watson (1968) em relação à sua descoberta da dupla hélice, Clemente considera como um químico tentando imaginar o íon que poderia reagir com uma certa superfície de cristal pode primeiro imaginar as configurações de átomos em a superfície do substrato; então imagine o tamanho de um íon que possa reagir com ele; em seguida, escolha uma molécula candidata de uma forma conhecida; em seguida, gire a imagem da molécula em várias direções para examinar se a molécula pode caber na forma do substrato.
Assim, de acordo com Clement, a simulação imagética é uma ferramenta poderosa que os cientistas e os estudantes podem fazer bom uso: pode ser usado para gerar, avaliar e modificar modelos de forma muito flexível e eficiente. Além disso, embora muitas vezes seja assumido que cientistas e estudantes pensam e atuam de maneiras diferentes ao resolver problemas, insights mais profundos sobre as formas em que a imaginação, a analogia e a simulação mental são usadas por cientistas e os alunos podem ajudar a informar os professores quanto ao comum chão e as ferramentas comuns que reforçam a criatividade, o raciocínio e a construção de modelos explicativos em cientistas e estudantes.
Essas idéias também podem ter implicações para a prática de ensino. Por exemplo, ao ensinar ciência na sala de aula, em vez de apontar apenas para que os alunos adquiram estruturas simbólicas estáticas, o objetivo da instrução pode ser o desenvolvimento de modelos mentais dinâmicamente executáveis de fenômenos observáveis e mecanismos operando "abaixo" dos fenômenos observáveis a serem estudados . Além disso, porque muitos cientistas e estudantes da pesquisa de Clement usaram movimentos de mão ao relatar que estavam executando simulações imaginárias, pode ser que os movimentos de mão representativos, como indicador de processos de simulação mental, sejam importantes meios de comunicação subestimados que possam contribuir tanto para o conteúdo quanto para os objetivos do processo dos professores. Na mesma linha, Clemente observa como os desenhos, um meio óbvio de comunicação que podem melhorar o uso das imagens por parte dos estudantes, geralmente são subutilizados na sala de aula. No geral, Clement acredita que as técnicas de aprimoramento de imagens podem ser uma poderosa ferramenta de instrução, mas também reconhece a necessidade de novas pesquisas na área.
Clemente também reconhece as limitações em seu método de análise e ele está ciente de que ele infere certos processos de imagens de seus protocolos que permanecem um pouco especulativos e abertos à reanálise crítica. Ele destaca muitos processos que são ainda pouco compreendidos, incluindo a natureza detalhada das representações de imagens, simulações de imagens e transformações, e como elas estão conectadas aos sistemas de navegação e manipulação mão-olho; como diferentes tipos de analogia, imagens e simulação mental são seqüenciados e coordenados e controlados pela mente e pelo cérebro; como essas operações mentais são coordenadas com o projeto e implementação de experimentos reais (por exemplo, como os experimentos de pensamento informam experimentos reais e vice-versa); como esses processos podem ser auxiliados, impedidos ou complementados por aqueles de interações sociais e por representações externas; como as emoções podem ajudar ou interferir no processo criativo; etc.
Embora Clement argumenta que uma certa quantidade de volatilidade no nível de simulações e transformações elementares pode percolar para cima e suportar o raciocínio não formal mais criativo, a construção do modelo e os processos de aplicação do modelo, é necessário um trabalho experimental para esclarecer e explicar como esse processo pode funcionar. A análise qualitativa de protocolos de Clement foi certamente generativa – ele gerou um grande conjunto de processos cognitivos candidatos que podem ser críticos para nossa compreensão da construção do modelo criativo – e ele faz um excelente trabalho de trabalhar com este grande conjunto de processos cognitivos para gerar hipóteses e um teoria preliminar quanto ao funcionamento da imagem, analogia e simulação mental no processo criativo. No entanto, ele também reconhece que é necessário um trabalho experimental adicional para aprimorar as hipóteses individuais. Um livro verdadeiramente maravilhoso – um maravilhoso ato de criação.
Referências
KOSSLYN, SM 1994. Imagem e cérebro: a resolução do debate sobre imagens, Cambridge, Missa; London, MIT Press.
KOSSLYN, SM, THOMPSON, WL & GANIS, G. 2006. O caso para imagens mentais, Oxford; Nova York, Oxford University Press.
SHEPARD, RN 1984. Restrições Ecológicas na Representação Interna – Cinemática Resonante de Perceber, Imaginar, Pensar e Sonhar. Revisão Psicológica, 91, 417-447.
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