A aprendizagem de conceitos, isto é, aprendizagem de categorias, aquisição de conceitos ou formação de conceitos, é uma habilidade básica da cognição humana. De acordo com Bruner et al., a aprendizagem de conceitos é “encontrar e testar propriedades que podem ser usadas para distinguir exemplos de não-exemplos de várias categorias”. Simplificando, um conceito é uma categoria mental que nos ajuda a categorizar objetos, eventos ou ideias, com base na nossa compreensão das características comuns e relevantes de cada indivíduo. Essas características comuns tornam clara a fronteira entre objetos concretos e ideias abstratas.
A aprendizagem de conceitos é uma estratégia que exige que os alunos comparem e contrastem grupos ou categorias que contenham características relacionadas ao conceito.
O processo de aquisição de conceitos normalmente depende de cinco categorias: a definição da tarefa, a natureza dos exemplos encontrados, a natureza do procedimento de verificação, os resultados de uma classificação específica e as restrições impostas. Ao realizar uma tarefa de aprendizagem de conceito, os humanos classificam observando um conjunto de exemplos de objetos e seus rótulos de categoria. Os alunos simplificam o que observam e condensam-no na forma de exemplos. Esta versão simplificada do conteúdo será então aplicada a exemplos futuros à medida que a aprendizagem avança.
A aprendizagem de conceitos pode ser simples ou complexa porque o processo de aprendizagem envolve muitas áreas. Se um conceito for difícil, não será fácil para os alunos simplificá-lo e, portanto, não será fácil aprendê-lo. Em geral, a tarefa de aprendizagem de conceitos pode ser chamada de aprendizagem a partir de exemplos.
A maioria das teorias de aprendizagem de conceitos baseia-se no armazenamento de exemplos e evita qualquer forma de resumo ou abstração explícita.
No aprendizado de máquina, essa teoria de aprendizado também é usada para treinar programas de computador. O processo de aprendizagem de conceitos requer a inferência de funções booleanas a partir de exemplos de treinamento. Todo conceito tem dois componentes: atributos e regras. Atributos são características que determinam se uma instância de dados pertence ao conceito, e regras representam quais combinações de atributos estarão em conformidade com as instâncias positivas do conceito.
A aprendizagem conceitual deve ser diferenciada da recordação através da memória ou do discernimento de algo diferente entre os dois. Embora essas questões estejam intimamente relacionadas entre si, uma vez que a recordação de fatos pode ser considerada um processo conceitual “trivial”, o processo de aprendizagem está intimamente relacionado à definição do conceito.
Conceitos representacionais são objetos que podem ser percebidos através dos sentidos e da cognição, como uma cadeira ou um cachorro. Os conceitos tornam-se mais concretos à medida que as palavras utilizadas se relacionam com entidades tangíveis. No entanto, conceitos abstratos envolvem emoções, traços de personalidade, eventos, etc. Palavras como "fantasia" ou "frio" são mais abstratas conceitualmente e suas definições variam dependendo da experiência pessoal.
Conceitos concretos são geralmente mais fáceis de lembrar do que conceitos abstratos porque estão diretamente relacionados a interações pessoais anteriores.
A aprendizagem de conceitos abstratos geralmente envolve tópicos como emoções e ética, e a compreensão desses conceitos depende das regras e do histórico do desenvolvimento situacional. Por exemplo, ao compreender o conceito de frio, pode referir-se à temperatura física do ambiente circundante ou a uma descrição do comportamento e personalidade de alguém.
Na educação e na aprendizagem, a aquisição baseada em conceitos é um método de aprendizagem ativo. Portanto, planos, métodos e objetivos de aprendizagem relevantes podem ser desenvolvidos de acordo com objetivos específicos. Além disso, a obtenção de uma compreensão mais profunda de um conceito pode ser facilitada fazendo perguntas como: Quais são as propriedades principais deste conceito? Qual é o propósito deste conceito? Quais são alguns exemplos concretos do conceito?
Como a aprendizagem de conceitos pode ser afetada por preconceitos, muitos estudos historicamente também exploraram como as funções dos conceitos afetam o processo de aprendizagem, concentrando-se nas funções externas. Ao ler estes artigos e estudos, é particularmente importante identificar e avaliar a qualidade de potenciais preconceitos.
Atualmente é impossível fazer afirmações gerais sobre a aprendizagem de conceitos em humanos (ou animais) porque a diversidade de teorias psicológicas torna a visão da aprendizagem de conceitos extremamente complexa. Muitas teorias, da psicologia comportamental à psicologia cognitiva, aumentaram e diminuíram ao longo da história, mas a compreensão de como ocorre a aprendizagem de conceitos também evoluiu.
Por exemplo, o surgimento de modelos de redes neurais quebra a forma tradicional de organizar conceitos e nos permite explorar mais profundamente a estrutura do conhecimento.
À medida que a ciência avança, compreendemos que, quer utilizemos métodos de aprendizagem baseados em regras, teoria de protótipos ou teoria de exemplificação, estas são apenas formas diferentes de tentar compreender conceitos num contexto mais amplo. Cada método captura alguns aspectos do processo de aprendizagem, mas cada um tem suas limitações.
À medida que o aprendizado de máquina e a ciência comportamental se desenvolvem, como as pesquisas futuras mudarão nossa compreensão do aprendizado de conceitos humanos?