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Tema 10: Aprendizaje de habilidades cognitivas

TEMA 10: Aprendizaje de Habilidades Cognitivas. 1.   Definición y variedades de habilidades cognitivas. 1.1.  Habilidades de memoria. 1.2.  Habilidades de resolución de problemas. 2.   Habilidades de Memoria: Teoría de la memoria hábil de Ericsson 2.1.  Características de las habilidades de memoria. 2.2.  Estrategias fundamentales de adquisición de información. 2.3.  Evidencia empírica. 3.   Habilidades de resolución de problemas. 3.1.  La perspectiva formal: Resolución de problemas y selección de  operadores. 3.1.1.  Componentes del proceso de búsqueda sobre un estado­problema. 3.1.2.  Principales procedimientos heurísticos de solución de problemas. 3.2.  La perspectiva concreta: Resolución de problemas y conocimiento. 3.2.1.  Diferencias entre expertos y principiantes en dominios concretos. 3.2.2.  Automatización e integración: efectos complementarios. 4.   Conclusión: Aprendizaje de habilidades y habilidades de aprendizaje. Lecturas recomendadas: ­Chi, M.T.H. & Glaser, R. (1986). Capacidad de resolución de problemas. En R.J. Sternberg (Ed.) Las  capacidades humanas. (pp. 293­324). Barcelona: Labor [Traducción del original inglés: Human Abilities, 1985,  San Francisco: Freeman] ­Pozo, J.I. (1989). Teorías cognitivas del aprendizaje. Madrid: Morata.  Capítulo 8: Hacia una integración de asociación y reestructuración en la instrucción.

1. Definición y variedades

✔ Definición: Se corresponden con una categoría central entre las habilidades 

perceptivas y motoras, y serían las encargadas de llevar a cabo los procesos intermedios  de elaboración de información, bien para facilitar su almacenamiento y recuperación  posterior (habilidades de memoria) o para responder a una demanda de acción más  concreta (habilidades de resolución de problemas).

✔ ¿Son realmente habilidades (i.e., capacidades aprendidas)?: – Ericcson & Charness (1994): • La adquisición de habilidades en niños prodigio sigue la misma secuencia que en sujetos  normales. • no se adquieren sin una intervención continua y sostenida. • La práctica sostenida y sistemática es el mejor predictor de la obtención de un desempeño  excepcional en una tarea, y las diferencias se centrarían en el factor motivacional.

2. Habilidades de memoria      ¿Son fijas nuestras capacidades de memoria? ¿Se pueden aprender? ¿Cómo?

✔ Skilled memory theory (K.E. Ericsson): – – – –

Las habilidades de memoria se adquieren con el entrenamiento. Es una habilidad específica: escasa transferencia entre materiales. Implica un uso más adecuado de la memoria a corto plazo, pero también de la memoria a largo  plazo (long­term working memory, Ericsson y Kintsch, 1995). Existen tres estrategias fundamentales en la adquisición de habilidades de memoria: • • •

–

codificación significativa. asociación con claves contextuales. creación de una estructura de recuperación.

La actuación de estos mecanismos se beneficia de la práctica en la tarea de almacenamiento y  recuperación, hasta que el uso de la MLP se hace tan rápido y eficiente como el de la MCP. estructura de recuperacion indicios contextuales informacion codificada esquemas y patrones

i             j           k             l           m

2. Habilidades de memoria: ejemplos Memoria de dígitos: –

Un  sujeto  entrenado  a  lo  largo  de  200  sesiones  durante  dos  años  en  la  tarea  de  amplitud  de  dígitos  alcanza  una  gran  capacidad  de  memorización.  Los  análisis  indican  que  usa  las  estrategias descritas. • •

resultados: recuerda series ordenadas de más de 80 dígitos. análisis: (introspección más pruebas cronométricas)

Habilidades de memoria en ajedrez: –

DeGroot (1966­1978): ¿La habilidad para el ajedrez se basa en una mayor búsqueda proactiva  o en una mayor capacidad de memorización? • •

–

verbalizaciones: no hay diferencias en cantidad de búsqueda. memorización: reconocen mejor las situaciones e identifican los movimientos adecuados.

Chase y Simon (1973): mejores jugadores presentan más capacidad para  memorizar  patrones  de juego expuestos brevemente, pero no configuraciones de fichas creadas al azar.

Habilidades de memoria y comprensión de textos: –

Ericcson & Kintsch (1995): Memorización y comprensión están íntimamente ligados, y el uso  de las capacidades de la “memoria operativa a largo plazo” está en la base de este uso hábil de  información lingüística.

3. Habilidades de resolución de problemas Descripción formal (Newell & Simon, 1972): capacidad aprendida para llevar a cabo una 

secuencia de operadores que transforman un estado actual, problemático, en un estado­objetivo, o  meta. estado  estado1

operador1

– – – –

estado3

estado2

operador2

operador3

 meta

Estados: caracterizaciones de la situación­problema en términos relevantes a la solución. Metas: estado que se trata de alcanzar. En una situación compleja se pueden plantear submetas. Operadores: acciones que el sujeto puede realizar para acercar la situación actual a la meta. Búsqueda: La actividad del sujeto se caracteriza como la búsqueda de un conjunto de operadores que lleva a la  resolución del problema.

    Cualquier situación­problema (ajedrez, diagnóstico, examen) se puede caracterizar en estos términos,  por lo que es interesante analizar los procesos generales que pueden actuar en estas circunstancias.      Para resolver un problema necesitamos: • •

–

aprender cuáles son los operadores posibles (instrucción) aprender cuándo usar cada uno de ellos.

Selección de operadores: • •

­análisis  medios­fines  simple  (hillclimbing):  Se  basa  en  un  principio  que  determina  la  conducta  de  cualquier animal: seleccionar la acción que más nos acerque a la meta propuesta. ­Análisis  medios­fines  complejo  (establecimiento  y  jerarquización  de  submetas):  En  ciertas  situaciones, la estrategia anterior no da resultados. Para llegar al objetivo, deben realizarse acciones que,  en principio, no nos acercan a la meta, y que se justifican en términos del cumplimiento de submetas.

3. Habilidades de resolución de problemas ✔

El problema de la Torre de Hanoi: Inicio 2

1 a b c

3

d Meta a b c

d

ciertos pasos son especialmente lentos porque requieren actuar en contra de una meta de orden superior

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    En  esta  tarea,  Anderson  y  sus  colaboradores  (1993)  demuestran  la  existencia  de  una  correlación  considerable entre número de submetas a plantear y tiempo invertido en la realización de cada paso. Problemas: este análisis formal es aplicable en situaciones donde es la estructura formal del problema lo  que importa, pero no tanto en dominios más concretos, donde es importante el conocimiento que el  sujeto tiene sobre ese dominio.

3. Habilidades de resolución de problemas La perspectiva concreta: Resolución de problemas y conocimiento (Diferencias  entre expertos y principiantes) ✔

Principiantes: – – – – –

✔

pasan menos tiempo observando el enunciado (buscan inmediatamente métodos de resolución) clasifican los problemas según criterios superficiales usan estrategias generales de resolución (heurísticos) A menudo trabajan hacia atrás, desde la meta hacia cualquier ecuación que contenga los términos relevantes. exploran exhaustivamente el espacio­problema (análisis medios­fines)

Expertos: – – –

dedican más tiempo a la comprensión inicial del problema. clasifican siguiendo criterios funcionales. usan  estrategias  específicas,  actuando  siempre  hacia  adelante  a  partir  de  la  aplicación  de  procedimientos  conocidos (algoritmos).

  Parece que la diferencia primordial estriba en el tipo de conocimiento de que disponen, más que en la  eficiencia con que se maneja. Los sujetos pasan del uso lento y exploratorio de estrategias generales  a la aplicación casi automática de un algoritmo.       ¿Cómo se llega de un extremo al otro?      ¿Cómo se consigue que la ejecución del experto sea, al mismo tiempo, más eficiente y menos  estereotipada que la del principiante?

3. Habilidades de resolución de problemas Resolución de problemas: conocimiento + automatización (mecanismos de ACT  en adquisición de h. cognitivas): – El principiante no dispone de producciones concretas para enfrentarse a la  situación: intenta métodos débiles (análisis medios­fines, analogías,...) – Con la práctica, el aprendiz descubre procedimientos de solución para cada clase de  problemas: crea y optimiza el uso de las producciones adecuadas. Predicciones: • • • • •

fuerte mejora en los primeros ensayos. descenso de la interferencia con otras tareas. caída de la capacidad de verbalización transferencia reducida a tareas que comparten producciones. surgimiento de asimetrías acción­verificación.

– Con una práctica extensa en un dominio, no sólo se automatizan muchas de estas  cadenas (problemas rutinarios), sino que se crean esquemas más ricos y mejor  organizados del conocimiento relevante. Predicciones: • •

en situaciones novedosas pertenecientes a su dominio, el experto recurre a métodos débiles y heurísticos. en estas situaciones, sus analogías son más adecuadas, debido a la mayor riqueza de su conocimiento en  ese dominio.

4. Conclusión: Aprendizaje de habilidades y habilidades de aprendizaje. ­Muchas capacidades cognitivas (e.g., comprender y resolver problemas en un dominio  determinado, representar y memorizar los aspectos relevantes de una situación) se  aprenden: son habilidades. ­Esas habilidades cognitivas son los componentes básicos de las tareas del aprendizaje  formal:

EL APRENDIZAJE FORMAL ES UNA HABILIDAD o LA CAPACIDAD PARA APRENDER SE APRENDE. La buena noticia: No debemos considerar los factores estáticos, tales como la inteligencia general,  como un factor que limite estrictamente nuestras capacidades de aprendizaje.

La mala noticia: Aparte de buenas estrategias y recursos, se requiere una buena base (puesto que se  trata de una habilidad específica de dominio) y mucha práctica (porque se trata de una habilidad  compleja).