Os engenheiros podem prescindir da intuição?

E se a chave para a inovação tecnológica não estivesse apenas nas equações?

As ciências da engenharia, aplicadas a objectos tecnológicos complexos, permitem criar ou melhorar um sistema existente para responder às necessidades expressas ou futuras dos utilizadores. Do estudo à conceção, passando pela modelação e pela simulação, exigem rigor, sentido prático e perseverança.

O engenheiro deve, antes de mais, ser racional. Deve dar prioridade aos factos, estar atento aos enviesamentos cognitivos naturalmente induzidos pelo jogo de hipóteses e concentrar-se em provas irrefutáveis, mesmo que isso implique pôr tudo em causa se um único elemento contradizer as previsões. É prerrogativa do cientista ter um olhar crítico aguçado sobre o que produz ou prevê. No entanto, não é raro que o processo científico se atolasse, ficasse preso em becos sem saída insolúveis ou andasse em círculos sem uma saída aceitável.

Génios que ouviram a sua intuição

Foi o caso de August Kékulé, um eminente químico alemão que trabalhava há semanas na estrutura da molécula de benzeno, cuja fórmula C6H6 tinha descoberto. No entanto, nenhuma das formas lineares ou ramificadas se adaptava a esta fórmula. Depara-se assim com a representação desta estranha molécula. Ele próprio conta que descobriu a estrutura cíclica do benzeno enquanto sonhava acordado em frente a uma fogueira, quando lhe apareceu a imagem de uma cobra a morder a sua própria cauda (1).

Muitos cientistas contam momentos "Eureka!" deste género.

Para ilustrar a curvatura do espaço-tempo na sua teoria da relatividade geral, Einstein comparou o universo a uma folha de borracha suspensa. Esta folha esticada deforma-se quando se encontram objectos pesados, estrelas, planetas, galáxias, etc. Para imaginar e explicar o universo em toda a sua complexidade, esta visão é surpreendentemente sintética, simples e simbólica.

Einstein, por sua vez, imaginou a teoria da relatividade visualizando uma perseguição com um raio de luz.
Arquimedes, procurando uma forma de demonstrar que a coroa oferecida ao rei de Siracusa só continha ouro, descobriu o seu teorema num banho público.
Niels Bohr, um físico de renome, não conseguia compreender a estrutura de um átomo. Foi durante um sonho que visualizou um átomo com electrões que gravitavam à sua volta.
Mendeleïev e a sua tabela periódica, que representa todos os elementos químicos por ordem crescente de número atómico e prevê a existência de elementos ainda não descobertos,
Planck e a quantificação da energia dos fotões,
Elias Howe, o inventor da máquina de costura.

Tantos exemplos de ideias geniais que parecem cair do céu para encontrar uma solução para um problema aparentemente insolúvel.

Mas atenção, estas "iluminações" não surgem do nada. Como dizia Pasteur:"A sorte favorece a mente bem preparada". Max Planck passou anos a trabalhar na radiação do corpo negro antes da sua revolucionária descoberta dos quanta. Leonardo da Vinci preencheu cadernos inteiros com observações meticulosas antes de conceber as suas invenções visionárias.

O que a neurociência nos diz sobre a intuição

"É com a lógica que provamos e com a intuição que descobrimos "

disse o matemático Henri Poincaré. E continuou em "O Valor da Ciência ".

"Isto mostra-nos que a lógica não é suficiente; que a ciência da demonstração não é a ciência no seu todo e que a intuição deve conservar o seu papel de complemento, eu ia dizer de contrapeso ou de veneno contra a lógica ".

E ele tinha razão! A investigação neurocientífica mostra que a intuição não é um misterioso sexto sentido, mas o resultado de um processamento ultrarrápido da informação pelo nosso cérebro.

E surpresa, surpresa: segundo o neurocientista António Damásio (2), o nosso corpo desempenha um papel fundamental na intuição! Ao estudar pacientes com lesões cerebrais que os privavam das suas emoções, descobriu que se tornavam incapazes de tomar decisões eficazes, embora conservassem todas as suas capacidades lógicas.

De facto, o nosso corpo está constantemente a enviar sinais subtis ao nosso cérebro. Estes marcadores somáticos, como lhes chama Damásio, ajudam-nos a fazer escolhas rápidas, alertando-nos inconscientemente quando algo está "errado" ou, pelo contrário, quando uma pista parece promissora. É como se o nosso corpo estivesse a armazenar a experiência de milhares de situações passadas.

Quando resolvemos um problema, dois sistemas trabalham em paralelo: o sistema 1, que é rápido e intuitivo, e o sistema 2, que é lento e analítico (obrigado Daniel Kahneman!) (3). A intuição é a capacidade do nosso cérebro de reconhecer padrões que já encontrámos, sem passar por uma análise consciente. É como reconhecer instantaneamente o rosto de um amigo sem ter de analisar todas as suas caraterísticas. No seu livro O grito de Arquimedes (4), Arthur Koestler descreve o fenómeno da "bissociação" e tenta modelar uma estrutura fundamental que uniria a criação científica e artística, ligando elementos previamente dissociados como um puzzle.

Quando a intuição nos prega partidas

Mas a intuição não é infalível, mesmo nas mentes mais brilhantes! A história da ciência e da tecnologia está repleta de previsões intuitivas que se revelaram espetacularmente erradas (5). Quem poderia imaginar que o próprio Einstein estaria errado sobre o potencial da energia nuclear? Ou que o famoso economista John Maynard Keynes estaria tão errado ao prever uma semana de trabalho de 15 horas graças à automatização (5)?

O problema? A nossa intuição é excelente para relações simples e diretas, mas tem dificuldade em compreender sistemas complexos com os seus efeitos em cascata. É como tentar prever a forma final de um castelo de cartas quando ainda só se colocou a primeira carta. Os escritores de ficção científica imaginam por vezes cidades futuristas com carros voadores... mas com telemóveis bastante convencionais, como no filme O Quinto Elemento.

Como desenvolver o seu "músculo intuitivo" (e saber quando deve ter cuidado com ele)

A boa notícia é que pode trabalhar a sua intuição, ou despertá-la. Eis alguns exercícios práticos de engenharia para o ajudar a desenvolver a sua intuição

Para desenvolver a intuição :

Reverse brainstorming: antes de se lançar nos cálculos, escreva as suas primeiras impressões sobre um problema. Estas intuições iniciais são muitas vezes surpreendentemente pertinentes.
Analogia criativa: procurar paralelos entre um problema técnico e fenómenos naturais. A biomimética deu origem a muitas inovações!
Meditação ativa: 5 minutos de pausa consciente entre duas sessões de trabalho permitem ao cérebro estabelecer ligações inesperadas.
O caderno de intuições: escrever as suas intuições e verificar a sua pertinência ajuda-o a aperfeiçoar progressivamente o seu "radar intuitivo".

Aprenda a reconhecer os limites da sua intuição:

O jogo do cenário do juízo final: Para cada solução intuitiva, imagine três formas de fracasso inesperado. Este exercício revela frequentemente os pontos cegos do nosso pensamento intuitivo.
O desafio da escala: Proponha um problema simples (como calcular o custo de um projeto), depois mude gradualmente a escala (de 10 pessoas para 10.000, de 1 mês para 10 anos). A intuição é excelente em pequenas escalas, mas torna-se menos fiável à medida que os números aumentam.
Efeitos dominó: quando confrontado com uma solução técnica, enumerar as consequências em cascata a 3 ou 4 níveis. Por exemplo: automatização de uma tarefa → redução de postos de trabalho → necessidade de reciclagem → novas exigências de formação. A nossa intuição tende a deter-se no primeiro nível.

O segredo não é desconfiar sistematicamente da nossa intuição, mas aprender a distinguir as situações em que ela é fiável daquelas em que nos pode induzir em erro. Em geral, é necessário desconfiar da intuição quando :

O problema envolve grandes números ou escalas invulgares;
A situação envolve muitas variáveis interdependentes;
O que está em jogo é crítico (segurança, grandes investimentos);
O contexto é novo, radicalmente diferente da experiência anterior ou fora do seu domínio de especialização.

Intuição, uma competência necessária aos engenheiros e não apenas aos génios

Não, a intuição não é um dom reservado aos génios. É uma competência que se desenvolve com a prática, a experiência e... a auto-confiança. Não tem nada de mágico: é o nosso cérebro a utilizar todo o seu poder de computação em modo "silencioso".

O engenheiro de amanhã não será apenas um perito em equações: será também um intuitivo assertivo, capaz de combinar o rigor analítico e a criatividade espontânea, sabendo quando confiar na sua intuição e quando a questionar. E é provavelmente aí que reside a chave das inovações do futuro!

Ilustração: Fonte: https://stock.adobe.com/fr Referência do ficheiro: 567276122. Recurso gratuito

Referências

(1) Société Chimique de France- Kékulé e a descoberta da estrutura do benzeno https://new.societechimiquedefrance.fr/produits/friedrich-august-kekule-von-stradonitz/

(2) Antonio Damasio- Neurociência e tomada de decisão: o papel das emoções http://www.sietmanagement.fr/neurosciences-emotions-et-decisions-a-damasio/

(3) Sistema 1 / Sistema 2: As duas velocidades do pensamento - Daniel Kahneman https://fr.wikipedia.org/wiki/Syst%C3%A8me_1_/_Syst%C3%A8me_2_:_Les_deux_vitesses_de_la_pens%C3%A9e

(4) Arthur Koestler - O grito de Arquimedes - 2011 https://www.lesbelleslettres.com/livre/9782251200163/le-cri-d-archimede

(5) Seis tendências emergentes que poderão transformar o mundo - Antecipar o mundo de amanhã é notoriamente difícil, mesmo para os especialistas. https://www.wired.com/sponsored/story/qinetiq-innovations-edge-six-emerging-trends-report/

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