A Engenharia Cognitiva da Inovação - perse.com.br · Psicologia cognitiva ..... 42 O Estado da Arte ... Criatividade: a engenharia cognitiva da inovação Bruno Carvalho Castro

Bruno Carvalho Castro Souza

Criatividade

A Engenharia Cognitiva da Inovação

Brasília, DF

Edição do Autor 2012

Ficha Catalográfica elaborada pela Bibliotecária Wanne Kelly Souza Silva (CRB 1–2695)

S731c Souza, Bruno Carvalho Castro. Criatividade: a engenharia cognitiva da inovação

/ Bruno Carvalho Castro Souza. – Brasília (DF) : Edição do Autor, 2012. 209 p.

ISBN 978-85-914292-0-2

1. Literatura, Brasil. 2. Contos. I. Título.

CDD – 869.93 CDU – 821.134.3(81)

Proibida a reprodução total ou parcial, de qualquer forma ou por qualquer meio

eletrônico ou mecânico, inclusive através de processos xerográficos, sem permissão expressa do Autor. (Artigo 184 do Código Penal Brasileiro, com a nova

redação dada pela Lei n.8.635, de 16-03-1993).

Esse livro é dedicado a todos aqueles que vão ousadamente

onde ninguém jamais esteve.

Sumário Por que escrever sobre criatividade? ................................... 8

Cognição e Criatividade ................................................. 12

Criatividade: o que sabemos, o que desconfiamos, o que não temos a menor ideia ......................................................... 18

Evolução histórica da criatividade .................................. 22

Teorias filosóficas da criatividade ............................... 22

Teorias psicológicas ................................................... 26

Análise fatorial .......................................................... 32

Psicologia cognitiva ................................................... 42

O Estado da Arte ........................................................... 51

Uma arquitetura para a criatividade .................................. 54

A construção de soluções por meio do erro.................... 60

Arquiteturas criativas para solução de problemas........... 62

Scripts e o encontro com a realidade objetiva ................ 68

Criatividade e inteligência artificial ................................ 71

Domínios naturais e cognição artificial ............................... 77

Representacionismo, Nova Robótica e Escola Chilena: as abordagens cognitivas ................................................... 78

As metáforas do pensamento: redes, categorias e domínios ..................................................................................... 89

As redes hipertextuais de Lévy ................................... 89

A teoria de categorias e protótipos de Berlin, Kay e Rosch ........................................................................ 94

Implementação de domínios cognitivos em sistemas digitais ........................................................................ 101

Criatividade: a engenharia cognitiva da inovação Bruno Carvalho Castro Souza

[ 5 ]

Protótipo: elementos para a construção de um sistema criativo artificial de aprendizagem ................................... 112

Escopo do protótipo .................................................... 112

Ergonomia e a função pedagógica de um protótipo ...... 113

Estratégias cognitivas para o aprendizado ................ 114

Fatores emocionais.................................................. 120

Fatores motivacionais .............................................. 123

Fatores sensoriais .................................................... 126

Fatores intelectuais ................................................. 128

A interface e o ambiente virtualizado ....................... 131

Implementação: uma revisão de alguns modelos de inteligência artificial .................................................... 136

Raciocínio baseado em casos (Case-based reasoning – CBR) ........................................................................ 138

Redes neuroniais ..................................................... 139

Algoritmos genéticos e programação evolucionária .. 142

Integração e camadas .............................................. 145

Estratégias para a formação de domínios ..................... 149

Considerações finais: e agora? ......................................... 159

Implicações ................................................................. 165

Educacionais ........................................................... 165

Empresariais ........................................................... 167

Científicas e computacionais .................................... 168


[ 6 ]

Trabalhos Futuros........................................................ 169

Referências ..................................................................... 172

Glossário ........................................................................ 206


[ 7 ]


[ 8 ]

Por que escrever sobre criatividade?

Em determinada ocasião, um professor pediu à turma que fi-

zesse um projeto final de disciplina. O tema era livre, assim

como os meios que deveriam ser utilizados para alcançar o re-

sultado desejado. A partir desse tema central de escolha do

aluno, dever-se-iam desenvolver três subtemas e, para cada

um, cinquenta formas diferentes de abordá-lo. Tratava-se da

disciplina "Direção de Arte" do curso de Comunicação Social

com habilitação em Publicidade e Propaganda da Universi-

dade de Brasília. A grande surpresa foi a expressão dos alunos

quando o professor terminou de explicar o trabalho. Pareciam

horrorizados, sem saber o que fazer ou por que aquilo estava

sendo exigido deles. Apesar de, durante todo o semestre le-

tivo, haverem desenvolvido trabalhos extensos, estavam apa-

vorados com a liberdade que lhes havia sido conferida. Não

sabiam por onde começar. Não tinham sequer uma vaga ideia

sobre o que fazer nem sobre qual tema abordar.


[ 9 ]

Essa experiência evidencia um dos maiores problemas educa-

cionais do País: a falta de familiaridade com o processo criativo

por parte dos estudantes de todos os níveis. Desde os primei-

ros passos na escola, o aluno aprende a repetir conceitos e

verdades ditos “universais”, mas raramente lhe é oferecida a

oportunidade de participar criativamente no desenvolvimento

desses conceitos. É a escola do “saber pronto”, e não a do sa-

ber construído. Em termos de criatividade, Alencar (1993) é

quem melhor coloca a questão:

Observa-se a existência de uma série de ideias errôneas a seu respeito, como, por exemplo, a ideia de que a criatividade é uma característica inata, não podendo, portanto, ser ensinada ou aprendida. O aluno mais criativo não é reconhecido na es-cola, nem tampouco tem recebido uma atenção maior por parte dos seus professores.

A falta de imaginação vem desaguar no meio acadêmico, que

forma especialistas em áreas estanque. Os universitários so-

frem dessa carência de visualizar respostas criativas para os

problemas, optando quase que invariavelmente por soluções

consagradas – clássicas – em detrimento do caminho da expe-

rimentação e da ousadia.


[ 10 ]

Poucas oportunidades tem o aluno para investigar problemas reais e de interesse concreto. Não se desenvolve no aluno um maior número de habilidades para explorar um problema novo que o conduzam à sua compreensão e solução.1

Essa mistificação da criatividade traz consequências diretas

para a sociedade. A própria história da humanidade está re-

pleta de exemplos da importância da criatividade no processo

da investigação científica. Einstein foi inspirado por sua imagi-

nação quando, aos nove anos de idade, perguntou-se como

seria viajar ao lado de um raio de luz. Isaac Newton teve seus

questionamentos condensados e a súbita “inspiração” que ge-

rou a Teoria Universal da Gravitação quando viu uma maçã cair

da macieira e, criativamente, associou o fato com a ideia de

que massa atrai massa. Gutenberg associou o processo de fa-

bricação de vinhos com a prensa de porcelana chinesa para

inventar a prensa de tipos móveis, que deu origem à imprensa.

E esses são apenas alguns exemplos ilustres de um fenômeno

que ocorre diariamente, com todas as pessoas.

1ALENCAR, Eunice M. L. S. Criatividade. Brasília: Edunb, 1993, p. 86.


[ 11 ]

No mundo atual, onde a informação é a chave para a sobrevi-

vência de praticamente todas as empresas, a necessidade de

criatividade apresenta-se de forma ainda mais urgente. Com

os recursos tecnológicos atuais, praticamente todas as pes-

soas têm acesso a qualquer informação, por intermédio da In-

ternet, dos jornais, dos telefones e da mídia em geral. O que

contribui de forma diferenciada para o sucesso ou o fracasso

empresarial é o que se faz com essas informações. Nova-

mente, a criatividade é necessária para melhor entendimento

dessa informação. Visualizar e utilizar uma informação dife-

rentemente do concorrente pode significar lucros para a em-

presa.

Criatividade é privilégio de seres humanos. Não há máquina

no mundo que possa pensar criativamente. Mesmo o fantás-

tico computador Deep Blue, que derrotou Kasparov, campeão

mundial de xadrez, não possui pensamento criativo – apenas

uma capacidade imensa de combinar matematicamente op-

ções pré-definidas para alcançar um objetivo previamente de-

terminado. Esse computador é incapaz de, no decorrer da par-

tida, tomar uma iniciativa que fuja da sua programação. E,


[ 12 ]

mesmo que fosse, isso só seria possível porque, pelo ser hu-

mano, foi programado para tanto. A própria IBM acredita

nessa ideia: seu slogan, em meados da década de 70, era ma-

chines should work, people should think (máquinas devem tra-

balhar, pessoas devem pensar).

Cognição e Criatividade

A criatividade foi analisada sob várias perspectivas, mas ne-

nhuma das abordagens utilizou conceitos cognitivos objeti-

vando a construção de um modelo para a criação. A capaci-

dade de raciocínio humano, embora amplamente estudada

pelos cognitivistas, é representada por modelos que enfocam

o processo de forma sistêmica, enfatizando mecanismos de ra-

ciocínio geral. A descrição dos processos e fatores referentes à

criatividade propriamente dita encontra-se diluída nos mode-

los gerais, sem uma análise detalhada e uma dinâmica própria

claramente definida. Como, portanto, pode ser a criatividade

entendida a partir dos recursos mentais inerentes ao ser hu-

mano e de que forma esse entendimento pode ser transfor-


[ 13 ]

mado em um modelo? Da mesma maneira, como seria a trans-

posição para um sistema de inteligência artificial que possibi-

lite a exploração desse modelo?

Esse trabalho, adaptado da dissertação de mestrado do autor,

tem seu foco na descrição dos processos mentais envolvidos

na criatividade, ligando-os a ferramentas e técnicas de inteli-

gência artificial que oferecem condições de implementá-los. A

construção de um protótipo é abordada de forma geral, obje-

tivando dar condições teóricas para sua posterior implemen-

tação.

O pressuposto é de a ciência cognitiva fornece subsídios para

a elaboração de um modelo da criatividade. Tal modelo per-

mite melhor exploração e entendimento dos processos envol-

vidos no pensamento criativo, e pode ser implementado em

uma arquitetura de inteligência artificial para testar e aperfei-

çoar as abordagens teóricas e experimentais da criatividade.

A pesquisa bibliográfica oferece as ferramentas conceituais

para a construção do modelo cognitivo para a criatividade.

Essa pesquisa foi feita levando em consideração os estudos da

ciência cognitiva, em especial as pesquisas sobre:


[ 14 ]

(a) os pressupostos construtivistas da cognição segundo

Piaget;

(b) a teoria de categorias e protótipos de Kay, Berlin e

Rosch;

(c) as redes hipertextuais de Pierre Lévy.

Os estudos para a delineação de implementação do protótipo

foram feitos tendo-se por base:

(a) a estruturação de domínios por meio de técnicas de in-

teligência artificial, especialmente as redes neuroniais,

o raciocínio baseado em casos e os algoritmos genéti-

cos;

(b) a implementação de redes de vinculações de

Heylighen.

O foco principal da pesquisa é a estruturação de domínios cog-

nitivos e o acesso ao conhecimento. Para o desenvolvimento

dos conceitos e a elaboração do modelo, foi utilizada uma

abordagem top-down: partiu-se de uma formulação da visão

geral do processo criativo, conforme os estudos cognitivos de

Piaget. Essa visão geral permitiu a visualização da criatividade


[ 15 ]

como um processo dinâmico e a identificação dos principais

agentes envolvidos nesse processo, dando origem à proposta

de uma arquitetura cognitiva da criatividade. A partir dessa ar-

quitetura, foram estudados os pressupostos teóricos de Kay,

Berlin e Rosch na formação de categorias e protótipos, que le-

varam ao conceito de domínio cognitivo no âmbito do pre-

sente trabalho. Uma vez definidos os mecanismos de forma-

ção dos domínios, as redes hipertextuais de Lévy possibilita-

ram o entendimento de uma dinâmica de relacionamento que

tornam viáveis os processos criativos. A implementação do

modelo por meio de um protótipo é sugerida para a confirma-

ção das hipóteses e o aperfeiçoamento do modelo.

A construção teórica necessária para o entendimento desta do

estudo acontece de forma gradual, acompanhando o nível de

complexidade de cada tema. Definições são apresentadas à

medida que se mostram necessárias, e são reapropriadas con-

forme o contexto.

Inicialmente discute-se o estado da arte na criatividade. São

introduzidas as principais teorias que tentam explicar a capa-

cidade de criação humana e sua evolução histórica. Destaca-

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