Cortometraje Teoría de los esquemas.

Teoría de Bob Gowin

Bob Gowin.

El diagrama UVE es una estrategia de enseñanza aprendizaje, muy útil en la enseñanza e investigación científica, que fue presentada por Bob Gowin en 1977, y que contribuye a desarrollar un pensamiento creativo e innovador, al buscar soluciones enlazando conceptos y métodos, por lo cual se la considera una técnica heurística que ayuda a comprender y desarrollar la formación del pensamiento científico. Su enseñanza y aplicación puede ser implementada desde los primeros años del colegio secundario, con ayuda docente, ya que es muy complejo, necesitando mucho entrenamiento, y es muy eficaz en los estudios posteriores universitarios y de postgrado.

Muestra, en torno a un interrogante central, la relación entre los elementos conceptuales y los metodológicos, que se colocan en los laterales de la abertura. En el vértice de la V se ubica el acontecimiento o experimentación que va a demostrar la pregunta. En la zona de conceptos, se anota todo lo que permite pensar sobre el problema: los principios (juicios que surgen de observar las conexiones entre fenómenos); las teorías (elaboradas en base a los conceptos) estructuras, constructos (que permiten dar una explicación al objeto de la observación) y los conceptos (términos que representan regularidades en el objeto o fenómeno objeto de la observación científica); mientras que en el sector metodológico, se pone lo que se va a hacer para solucionarlo: las afirmaciones sobre conocimientos (que explican y desarrollan el concepto) los registros transformados y los registros (datos recogidos de la observación). Pueden incluirse afirmaciones de valor, expresados sobre la utilidad de la investigación y afirmaciones de conocimiento, que van surgiendo durante la investigación y producen nuevas generalizaciones.

Ejemplo:

Bibliografía: https://educacion.laguia2000.com/estrategias-didacticas/diagrama-uve

Blog interesante sobre la teoría de Joseph Novak

http://02teoriasdelaprendizaje.blogspot.com/2013/05/joseph-novak-y-el-aprendizaje.html

Video acerca de la teoría de los esquemas

https://www.youtube.com/watch?v=LvDHz90LI4A

Video acerca de la teoría de los esquemas.

Teoría de los esquemas Richard Anderson

TEORÍA DE LOS ESQUEMAS
RICHARD ANDERSON

RICHARD ANDERSON (1982, 1983) propuso una teoría del aprendizaje basada en tres estadios sucesivos por los que pasa toda destreza o concepto adquirido:

a) Interpretación declarativa

b) Compilación

c) Ajuste

La primera implica que todo aprendizaje debe iniciarse con una fase declarativa o interpretativa, en la cual, los datos que recibe el sistema se codifica en la memoria dentro de una red de nodos. Entonces, cuando el sistema recibe las instrucciones para la solución de un problema o, en el caso de la formación de conceptos, información sobre la categorización de un objeto, se elabora una copia en la memoria declarativa de esa búsqueda y recibe el nombre de automatización.

La automatización aumenta la eficacia del sistema. Esa automatización se logra en el segundo estadio del aprendizaje, mediante la compilación o transformación del conocimiento declarativo en procedural. La compilación comprende dos subprocesos: La proceduralización y la composición. Durante la proceduralización, la información contenida en los nodos activados en la memoria de trabajo se traduce a producciones, provocando cambios cualitativos en el conocimiento, que se aplica de modo automático. Complementando este proceso, durante el mecanismo de composición, la secuencia de producciones se funde en una sola creación. Pero es condición, para la composición, que exista una "contigüidad lógica" entre las producciones, regida por criterios de semejanza entre sus metas.

Una vez formadas las producciones, éstas serán sometidas, como consecuencia de la práctica, a procesos de ajuste, que constituyen el tercer estadio. El ajuste se logra mediante tres mecanismos automáticos: generalización, discriminación y fortalecimiento.

La generalización de una producción radica en incrementar su categoría de aplicación, mediante la sustitución de valores constantes en las condiciones de la producción por variables.

"Siempre que se encuentra nueva información, se supone que se guarda en la memoria alguna huella del proceso de comprensión. Esta huella de memoria es la base del recuerdo. Generalmente, se supone que ésas son copias parciales del esquema original actualizado" (RUMELHART, 1984)

La discriminación es un segundo mecanismo de ajuste de las producciones, por el cual se restringe el ámbito de aplicación de las mismas. El sistema busca las variables de la producción y elige, en forma aleatoria, una de ellas como base para la discriminación, disponiendo de casos de aplicación correcta e incorrecta de la producción. Ni la generalización ni la discriminación eliminan las producciones originales. Sólo generan nuevas producciones que compiten con aquellas.

El fortalecimiento de las producciones se realiza mediante procesos de ajuste, emparejando, la información contenida en la memoria de trabajo, incrementando sus posibilidades de ser usadas (Anderson, 1982).

La teoría del aprendizaje propuesta por Anderson, también conocida como Teoría de los esquemas, está orientada primordialmente a la adquisición de destrezas motoras simples, así como a otro tipo de habilidades más complejas como la toma de decisiones, la solución de problemas matemáticos o la generación del lenguaje. Por ejemplo, desde el enfoque semántico, la teoría de los esquemas explica cómo es que una estructura de datos representa conceptos genéricos almacenados en la memoria. (Rumelhart ,1984), en consecuencia, la unidad básica de procesamiento serían los esquemas, consistentes en "paquetes de información" sobre conceptos genéricos. Los esquemas representan conocimientos, constituyen conceptos.

Los esquemas son paquetes de conocimiento en los que, además del propio conocimiento hay información sobre cómo debe usarse ese conocimiento. El carácter jerárquico de la organización de los esquemas conlleva necesariamente a la existencia de conceptos genéricos de diverso nivel de abstracción.

El proceso anterior provoca el crecimiento o mecanismo básico por el que el sistema adquiere las bases de datos con las que rellena las variables de los esquemas. El crecimiento no modifica la estructura interna de los esquemas ni genera por sí mismo esquemas nuevos. Para que se formen conceptos nuevos es necesario que suceda la acción de los otros dos mecanismos: el ajuste y la reestructuración. El primero se da por la aplicación del mismo, por defecto de un esquema en función de la experiencia, o por especialización del concepto. El segundo por la formación de nuevas estructuras conceptuales o nuevas formas de concebir las cosas. En otras palabras, se ha modificado el esquema anterior.

Por lo tanto, los esquemas constituyen representaciones estables, los modelos mentales se construyen con ocasión de cada interacción concreta. Son representaciones dinámicas e implícitas en la memoria, en lugar de estáticas y explícitas como los esquemas.

En los esquemas, los conceptos no se hallan definidos en la memoria sino sólo representados de un modo probabilístico, y se formarán a partir de reglas con condiciones similares. Estas, compiten por ser activadas y sólo triunfarán aquellas reglas que proporcionen una descripción de la situación actual (emparejamiento), (b) tengan una historia de utilidad en el pasado para el sistema, (c) produzcan la descripción más completa (especificidad) y (d) tengan la mayor compatibilidad con otra información en ese momento (HOLLAND y cols., 1986).

El apoyo de una regla depende de la activación de otras reglas afines y depende, por tanto, de la propagación de la activación del sistema.

La activación se propagará de un concepto a otro cuando compartan reglas comunes, pero no por simple contigüidad o concurrencia. La activación, en lugar de ser automática, se halla también pragmáticamente dirigida.

Por tanto, el aprendizaje de conceptos consiste en la adquisición de nuevas reglas y las relaciones entre reglas. Esas nuevas reglas tienen su origen, según los autores, en procesos inductivos guiados pragmáticamente. El sistema las debe evaluar y perfeccionar, generar nuevas reglas a través de una asociación de aquellas que se activan juntas (relación sincrónica) o sucesivamente (relación diacrónica). También existe otro mecanismo para insertar reglas desde el exterior: la instrucción.

Entre las aplicaciones de la teoría de los esquemas se encuentran las siguientes: El análisis de sistemas dinámicos biológicos de gran complejidad, atención en áreas tales como robótica, donde procesos cognitivos, sensoriales, y motrices pueden ser representados a diferentes niveles de detalle. Los esquemas proveen un nivel de representación "neurofisiológico" intermedio entre descripciones de tareas neuronales de alto nivel y redes neuronales detalladas.

Se ha desarrollado un amplio rango de modelos basados en la teoría de esquemas, desde sistemas biológicos, tales como modelos que expliquen datos sobre lesiones en los sistemas de adquisición de presa y evitar depredadores en sapos hasta modelos basados en redes neuronales artificiales, tales como la integración sensomotora en sistemas robóticos.

La teoría del esquema es especialmente relevante en Didáctica de las ciencias experimentales. Su aplicación para entender el aprendizaje de las ciencias abarca desde el análisis de los procesos de comprensión (Otero, 19909 y de los problemas que surgen en el mismo, hasta la interpretación de los procesos de control de la comprensión (Otero y Campanario, 1990), sin olvidar su papel orientador en la elaboración de unidades didácticas y materiales escritos. Un problema que existe en el aprendizaje de las ciencias con relación a los esquemas es que el conocimiento científico tiene una estructura y organización diferente del conocimiento cotidiano, si bien el conocimiento cotidiano no tiene por qué caracterizarse siempre por su simplicidad (San martí e Izquierdo, 1997). Las diferencias entre ambos tipos de conocimiento dan como resultado el que los alumnos se encuentran frecuentemente con situaciones nuevas para las cuales no pueden activar un esquema apropiado (Kieras, 1985); (Otero, 1990). Muchas veces la redacción de los libros de texto puede, además, incrementar las dificultades para activar un marco que ayude a integrar la nueva información que se está intentando aprender. En estos casos no puede hablarse propiamente de un proceso de comprensión como concordancia entre un esquema previo y una información nueva. 

En muchas ocasiones la falta de esquemas pertinentes da lugar a un aprendizaje superficial debido al procesamiento aislado de trozos de información o a la activación de estos esquemas que resultan inadecuados y que refuerzan las concepciones erróneas que mantienen los alumnos. En esta situación, es posible que el sujeto que aprende recurra a una estrategia que consiste en activar esquemas sacados del esquema cotidiano que, obviamente, suelen resultar inadecuados para construir el conocimiento científico. De esta manera, actuaciones cognitivas de los alumnos que los profesores tienden a considerar patológicas pueden ser explicadas, al menos en parte, como debidas a deficiencias cognitivas. Por ejemplo, esquemas cotidianos de razonamiento en los cuales una acumulación de pequeñas explicaciones no totalmente satisfactorias constituye una explicación global aceptable o esquemas de análisis de situaciones y resolución de problemas a base de cadenas limitadas de inferencia utilizando muchos principios dispersos en ámbitos heterogéneos, son importados, sin más al dominio científico. Naturalmente, en la tolerancia ante tales estrategias influye decisivamente la incapacidad de los alumnos para darse cuenta de que sus pautas de pensamiento son inadecuadas, lo cual constituye claramente un problema meta cognitivo de control de la comprensión.

Conclusión

Por tanto, la teoría de los esquemas implica afirmar que la formación de los conceptos tiene que ver con el paso de representaciones mediante modelos mentales o ejemplares a representaciones mediante conceptos explícitos o prototipos que contemplan constantes procesos de crecimiento y ajuste, los cuales consideran, a su vez, reglas que orienten su modificación

La teoría de los esquemas o aprendizaje de conceptos es estrictamente inductiva. Sus mecanismos inductivos, son tan sólo sintácticos. Los conceptos son conocimiento compilado y se adquieren por generalización y discriminación a partir de las primeras producciones formadas.

Un supuesto central de la teoría de Anderson es que todo el conocimiento es inicialmente proposicional, pero que puede convertirse en procedimientos. El aprendizaje puede producirse por la suma de una nueva regla al conjunto existente.

La teoría de los esquemas presenta una posición constructivista estática ya que hay una construcción no interpretación de la realidad a partir de nuestros esquemas de conocimiento; careciendo del aspecto dinámico según el cual no sólo construimos la realidad que conocemos sino también los esquemas mediante los que la conocemos.

Bibliografía: 

http://enfoquescognitivos.blogspot.com/2010/07/richard-anderson.html

Teoría ACT de Anderson

RICHARD ANDERSON.

TEORÍA ACT DE ANDERSON

1. Enfoque sintáctico: la teoría ACT

La teoría ACT es una teoría unitaria del procesamiento de información. La idea que subyace es que todos los procesos cognitivos superiores (memoria, lenguaje, etc.) son manifestaciones diferentes de un mismo sistema subyacente. Los mecanismos de aprendizaje, por tanto, estarían estrechamente relacionados con el resto.

Anderson et al. Han ido elaborando versiones sucesivas de su propia teoría, acomodándola a los nuevos datos, cubriendo más áreas experimentales y han ido flexibilizando poco a poco el ACT. La última versión incorpora una teoría del aprendizaje que estaba ausente en formulaciones anteriores.

2. ACT como teoría general

El ACT es un sistema de procesamiento compuesto por tres memorias relacionadas: declarativa, de producciones y de trabajo.

El “supuesto arquitectónico básico”, que le diferencia de otras teorías computacionales es la existencia de dos tipos de memoria a largo plazo:

Memoria declarativa: Información sobre cómo está organizado el mundo (Conocimiento declarativo) SABER CÓMO

Memoria procedural: Información para la ejecución de las destrezas (conocimiento de producciones) SABER QUÉ

Aunque el aprendizaje en el ACT es sobre todo procedural, ambos tipos de conocimiento interactúan en la memoria de trabajo.

DECLARATIVO	PROCEDIMENTAL
Saber qué	Saber cómo
Fácilmente verbalizable	Difícilmente verbalizable
Adquisición por exposición	Adquisición por práctica
Controlado	Automático

Nunca desencadena acciones directamente sino que, puede llegar a activar el conocimiento procedural responsable de esas acciones.

Está organizada en forma de red jerárquica => jerarquía enmarañada. Esa jerarquía se compone de unidades cognitivas o nodos, y eslabones entre esos nodos.

En las primeras versiones esas unidades estaban constituidas únicamente por proposiciones, sin embargo en su más reciente versión incluye:

Cadenas temporales: Son puntos de información conectados que tienen un orden y una secuencia. Se requieren cuando la información que tenemos exige un orden.

Ej.: primavera, verano, otoño, invierno.

Redes proposicionales: Puntos de información conectados, si se activa uno, se produce una “propagación de la activación” por los nodos conectados. Estas redes en su conjunto configurarían una red más grande que sería la memoria a largo plazo. Están relacionados atendiendo a su significado. El conocimiento procedimental no puede estar representada en redes proposicionales.

Formato analógico: Es adaptativo tener redes proposicionales y el formato analógico porque hay determinadas tareas que se resuelven mejor empleando uno analógico y otras para las que será mejor el otro. Es tan efectivo el formato analógico que incluso se utiliza para conceptos abstractos. Además este formato sirve para recordar y organizar la información, igual que un esquema, pero constituido por imágenes simples.

Bibliografia: https://quieroapuntes.com/teoria-act-de-anderson.html

Teoría de Joseph Novak

                                                                Joseph Novak

Aprendizaje significativo

• Para Ausubel un aprendizaje es significativo cuando logra "...relacionarse, de modo no arbitrario y sustancial (no al pie de la letra) con lo que el alumno ya sabe.  

• Trabajando en base a la teoría de Ausubel, Novak desarrolló una poderosa herramienta instruccional que llamó "Concept mapping" o Mapas conceptuales.

• El objetivo de Novak es lograr un aprendizaje significativo, es decir, un aprendizaje que habilite a los alumnos para encargarse de su futuro de forma creativa y constructiva.

• El aprendizaje significativo de representaciones, conceptos o proposiciones puede ocurrir de distintas maneras: subordinado, supra ordenado y combinatorio.

•  Esta dinámica de la estructura cognitiva se caracteriza por dos procesos básicos relacionados que se producen en el transcurso del aprendizaje significativo: diferenciación progresiva y reconciliación integradora.

                                                   LOS MAPAS CONCEPTUALES

• Los mapas conceptuales fueron ideados por Joseph D. Novak para poner en práctica el modelo de aprendizaje significativo de AUSUBEL. Son una técnica o método de aprendizaje cuya función es ayudar a la comprensión de los conocimientos que el alumno tiene que aprender y a relacionarlos con los que ya posee. Además:

• El mapa conceptual es la representación gráfica y esquemática de un conjunto de relaciones significativas entre conceptos, jerarquizadas según el mayor o menor nivel de abstracción que presentan.

Las características del mapa conceptual:

El mapa conceptual es una manera de representar gráficamente la información o los conceptos y posee características o condiciones propias, que lo diferencia de otras estrategias o técnicas cognitivas:

·        Jerarquización

·        Selección

·        Impacto visual

Se ha dicho más arriba que Novak creó el mapa conceptual como una fórmula para llevar a la práctica las ideas de Ausubel sobre el aprendizaje significativo. Por este motivo, resulta indispensable trabajar los cuatro aspectos básicos y que mencionamos a continuación:

·          Conexión con las ideas previas de los alumnos.

·          Inclusión o estructuración jerárquica de los conceptos.

·          Diferenciación progresiva.

·          Reconciliación integradora.

Como elaborar un mapa conceptual.

·      Los pasos que se refieren, basados en Novak, pueden ser seguidos individualmente, en pequeños        grupos o con la participación de toda la clase.

·      Identificar los conceptos clave en un párrafo.

·      Ordenar los conceptos de la lista empezando por el más general.

·      Enlazar los conceptos con líneas.

·      Se pueden añadir ejemplos específicos bajo las etiquetas de los conceptos.

Sugerencias prácticas para la enseñanza de los mapas conceptuales en la escuela.

·       Al considerar los mapas conceptuales en la tarea didáctica, deberíamos tener en cuenta dos cuestiones fundamentales. En primer lugar, que su realización requiere de ciertos pasos o procedimientos (vistos en el apartado anterior); y, en segundo lugar, que el mapa conceptual es una representación gráfica que expresa un tipo de relación.

Esta relación no es espacial-selectiva, como el caso de los mapas o croquis; no es espacial-reproductiva, como las fotografías; no es numérica, como el caso de los gráficos, sino que se trata de una relación conceptual.

Bibliografía: https://es.slideshare.net/DiAnnItaaa/joseph-novak-11825622

Principios de los esquemas

Teorías del aprendizaje

                                                         Teoría de los esquemas.

Cada uno de nosotros ha tenido un pre-concepto sobre algo o alguien en algún momento de su vida, el más común en la vida cotidiana de los estudiantes es pensar que un profesor es estricto, sin ni siquiera haberlo conocido ya que alguien le contó esto y aquello o tal vez porque vio como reprobaban a un amigo o compañero. Esto es exactamente lo que plantea la Teoría de los Esquemas; las personas son procesadores de información que trabajan constantemente, tienen información almacenada y esta se recupera y utiliza cuando es necesario, pero, ¿Qué pasa cuando una persona se ve enfrentada a una situación de la cual no sabe la solución? En el caso anterior el estudiante no conocía la personalidad del profesor, pero igual tenía una idea clara de esta ya que su cerebro tenia almacenada la información de las experiencias de sus compañeros en la forma de un esquema, entonces cuando se vio enfrentado a esta situación en la cual había un espacio vacío en su memoria, el cerebro la lleno según el diagrama preestablecido de que el profesor era estricto.

Se asume que el cerebro es un procesador de información que trabaja de forma constante y sistemática

Que busca ver patrones en todo lo que lo rodea. El segundo principio del NAC (Nivel de Análisis Cognitivo) dicta que “La mente del ser humano puede ser estudiada por medio de teorías y mecanismos científicos ya que la mente se manifiesta por medio del comportamiento humano, que puede ser observado y estudiado”. Y por ellos se puede crear teorías como la de los esquemas. 

Según la teoría; los esquemas mentales son una forma de organizar la información en los cuales se le atribuyen ciertos atributos a ciertos objetos, personas, lugares o acciones; como por ejemplo que en las oficinas hay teléfonos, papeles, escritorios, computadores y sillas pero esto no hay que confundirlo con los diagramas, ya que los recién mencionados son una forma de estudio descritas por el Joseph Novak donde se hacen resúmenes de informaciones extensas de una forma muy similar mente a como los hace el cerebro humano. 

Esta información se obtiene según las experiencias del individuo, esto está relacionado con el primer principio del NAC “El ser humano adquieres el aprendizaje a partir de sus experiencias y estas regulan su comportamiento”. La persona aprende según sus propias experiencias, estas son únicas en ella, ya que ni siquiera gemelos idénticos -tienen las mismas, así se logra crear una percepción única, esquemas mentales diferentes por cada sujeto, llenando los espacios vacíos de manera distinta (ver primer párrafo), generando un comportamiento único:
La teoría dice que ocurren 3 procesos importantes al obtener la información para generar el esquema (1): 

-Encriptación de la información: Aquí se recopila la información a través de los sentidos para ser legible por el cerebro.

-Almacenamiento de la información: En esta etapa del proceso la información se almacena en forma de memoria, para ser utilizada posteriormente.

-Recuperación: En esta etapa la memoria es utilizada para su uso.
Es decir la teoría de los esquemas tiene un gran influyente en la memoria.

Por ultimo cabe señalar que esta teoría no solo depende de los 2 principios mencionados anteriormente, sino que también tiene un muy estrecha relación con el 3ero “La mente del ser humano vive experiencias a través del ambiente, en pocas palabras, la cultura y situación social, estas alteran el comportamiento.” Ya que, como fue mencionado en el párrafo anterior, estas experiencias únicas crean una mente distinta, que percibe el ambiente y recolecta la información de manera única por individuo.

Este Principio es refutado por el estudio experimental llevado a cabo por Anderson y Pichert en 1978. El estudio consistió en darles a los participantes un esquema en el estado de encriptación o absorción de la memoria y otro distinto en la etapa de recuperación, cada uno de estos esquemas obligaba a los participantes a cambiar su punto de vista ético y moral, es decir social, para ver como afectaba su memoria.
A los participantes se les contó una historia de dos niños que no fueron al colegio y se quedaron en la casa de uno de ellos, ya que los jueves no había nadie. Se relataron varios detalles del hogar, es decir 72 puntos o detalles seleccionados con anterioridad siguen un esquema de comprador y otro de ladrón.
Se le pidió a la mitad de los participantes decir detalles del punto de vista de un comprador y a la otra mitad del punto de vista de un ladrón. Después de un tiempo se volvió a realizar el examen, pero esta vez hicieron que la mitad de los participantes cambiaran su esquema. Los resultados fueron concluyentes, las personas que cambiaron de esquema al hacer la segunda prueba recordaron un 7% más de detalles, esto se debió a que las personas tienen un pre-concepto de cómo es el comportamiento década miembro de la sociedad (ladrón y comprador) según su propia situación en ella, al tener que recordar ambos esquemas podían ponerse en el lugar de ambos y por lo tanto llenar más espacios vacíos.

En conclusión la teoría de los esquemas es un método de recibir eh utilizar la información que es almacenada en la memoria, aquí se crea nuestra mente (cognición), generando una interpretación del mundo única por persona. Según sociólogos esto es uno de los muchos generadores de los estereotipos sociales.
Pero no todo es perfecto, existen críticas a este modelo, como los de Cogen (1993), que dicen que el concepto de esquema es demasiado vago para poder ser usado de manera concreta en el universo de la psicología.

Bibliografía: http://stjpsicologiacognitiva.blogspot.com/2011/09/teoria-de-los-esquemas.html