Psicología Cognitiva y Aprendizaje Escolar



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Psicología Cognitiva

Dr. Sebastián Urquijo

Texto introductorio para la asignatura “Psicología Cognitiva”, basado en la recopilación de información de Manuales de Psicología Cognitiva y publicaciones científicas.
Módulo I

PSICOLOGÍA COGNITIVA

Utiliza un lenguaje nuevo, el del procesamiento de la información. Tiene fundamentación empírica. La Psicología Cognitiva trata el estudio científico de la mente humana. Existe una gran variedad de paradigmas. El dominante es el Paradigma del Procesamiento de la Información - PPI. La Psicología Cognitiva estudia estructuras, procesos y representaciones y trata del modo como las personas perciben, aprenden, recuerdan y piensan sobre la información.

Problemas que estudia la Psicología Cognitiva

Los fenómenos mentales son inaccesibles a la observación. Solo podemos trabajar con productos indirectos.

Los fenómenos mentales pueden ser muy veloces, produciendo la sensación de simplicidad.

El sistema cognitivo es interactivo, con interdependencia funcional de sus sistemas.

Racionalismo (procesos cognitivos innatos, genéticamente determinados) vs. Empirismo (procesos cognitivos adquiridos del medio ambiente a través del aprendizaje)

Estructuras (configuraciones de elementos) vs. Procesos (funcionamiento). Implica Estructuralismo (comprender la estructura de la mente y sus percepciones, analizando tales percepciones en sus factores constituyentes. Wundt, Titchener) vs. Funcionalismo (comprender por qué la mente funciona así, buscando relaciones entre estímulos y comportamientos. James Dewey).

Generalidad de dominio (Un único sistema de procesamiento, Piaget) vs. Especificidad (múltiples sistemas de procesamiento, Fodor)

Validez inferencias causales vs. Validez ecológica.

Investigación básica vs. Investigación aplicada

Métodos

Considera que la Introspección, no es confiable, porque se encuentra mediada por la conciencia y, por la tanto, sufre la influencia del sistema de creencias, las expectativas y los prototipos.

Los estudios experimentales del comportamiento humano son predominantes. Son experimentos controlados de laboratorio, en los que se manipulan variables independientes para observar los efectos sobre las variables dependientes. Se utilizan muestras representativas de una población de interés, distribuyendo aleatoriamente a los individuos en grupos experimentales y de control. Así, es posible inferir la causalidad probable (efectos de la variable independiente sobre la dependiente).

Se utilizan estudios cronométricos y paradigmas de aprendizaje. También es muy importante el uso instrumental de la computadora para la simulación de procesos cognitivos y la Inteligencia Artificial.



Áreas de estudio

Bases biológicas del comportamiento. Biología, Neurología y Genética. Atención y conciencia. Percepción. Representación. Imágenes y proposiciones. Procesamiento de la Información. Memoria. Modelos y estructuras. Procesos. Lenguaje. Naturaleza y adquisición. Lenguaje contextual. Resolución de problemas y creatividad. Toma de decisiones y razonamiento. Desarrollo cognitivo. Inteligencia



  • Antecedentes y orígenes de la Psicología Cognitiva

La Psicología entra en crisis a mediados de los 50. Se abandonan los presupuestos conductistas de reduccionismo (toda la vida mental se reduce a elementos más básicos), conexionismo (los principios asociativos conectan ciertos estímulos a ciertas respuestas) y sensorialismo (los términos de la teoría entidades físicas externas –estímulos- y movimientos motrices o glandulares –respuestas-). Se comienzan a aceptar los procesos mentales como objeto de estudio. Este cambio tiene orígenes muy diversos.

Psicología. Lashley (1948) plantea la necesidad de de superar el paradigma conductista, estudiando temas difícilmente explicables por el paradigma conductista (Estímulo-Respuesta) como el desempeño musical, las actividades deportivas o el uso del lenguaje, y adoptar otros métodos además de la manipulación ambiental de contingencias ambientales. Estaba profundamente interesado en la neuroanatomía e en como la organización del cerébro gobierna la actividad humana.

Teoría de la comunicación. Shannon (1948) formula la teoría de la comunicación, que establece una serie de leyes matemáticas para explicar el flujo de la información a través de un canal. Un canal es un dispositivo que que recibe una entrada (input) de información y genera una salida (output). Algunos psicólogos de la época (Millar, Attneave, Broadbent) sugirieron que el sistema nervioso puede considerarse como un canal biológico que transmite información. Sin embargo, la mente no se limita a transmitir información, sino que la codifica, almacena, transforma o recombina. En suma, procesa información.

Ciencias de la computación. Wiener (1948), al enfrentarse al problema práctico de diseñar un proyectil capaz de corregir su trayectoria en función de la posición cambiante del blanco, desarrolló la noción de retroalimentación (feedback) que describe un proceso de autorregulación y control y acuñó el término cibernética para la nueva disciplina que trataría los de los sistemas de control. Más tarde se constryen los primeros ordenadores digitales (sistemas de procesamiento de información), compuestos por hardware (componentes físicos de la máquina, como memoria, unidad de procesamiento central o periféricos) y software (aspectos funcionales tales como lenguajes de programación, algoritmos y programas). Esto proporciona a la psicología una analogía más poderosa que la teoría de la comunicación.

Psicolingüística. Chomsky(1957) rechaza las concepciones asociativas del aprendizaje verbal y del conductismo y propone una gramática transformacional que comprende reglas generativas y reglas de transformación. Por lo tanto, el lenguaje se puede estudiar como un dispositivo de competencia, capaz de generar todas las frases gramaticales del lenguaje natural. Establece diferencias entre competencia (dispositivo idealizado que puede ser estudiado de modo formal, compuesto por reglas que pueden explicar un idioma) y actuación (proceso que depende de la competencia y de variables psicológicas como intenciones, conocimiento del mundo, estados mentales, memoria, atención, contexto, etc.). Adicionalmente propone que el lenguaje puede ser considerado como un órgano que está genéticamente determinado y que se va revelando a medida que enfrenta estímulos pertinentes, contradiciendo las radicales hipótesis ambientalistas del conductismo.

Problemas prácticos. Broadbent (1958), comienza a realizar estudios de la atención, creando el primer modelo de la atención humana, como una forma de poder resolver problemas prácticos relativos a la relación hombre-máquina. Al diseñar dispositivos mecánicos o electrónicos se considera el “factor humano” y, por lo tanto, esto exige un alto grado de comprensión de los procesos psíquicos, como sus límites atencionales, mecanismos de toma de decisión, lo que demanda una psicología más cognitiva.

  • El procesamiento de la información

La analogía de la computadora. Es una analogía funcional. Fue propuesta antes de inventar las computadoras. Turing (1937) describe una máquina hipotética, capaz de simular cómputos, inclusive inteligentes. Un programador reduce los cómputos a operaciones elementales. La máquina opera con símbolos, de acuerdo a ciertas reglas, utilizando operaciones sencillas. Las computadoras son reales, aunque más o menos equivalentes a esta máquina, definidas como sistemas de procesamiento general, que codifican, retienen y operan con símbolos y representaciones. La similitud con el sistema nervioso humano produce una analogía y hace que los psicólogos tomen como modelo a la computadora para plantear hipótesis psicológicas y elaborar interpretaciones teóricas. Esta analogía es funcional, no física, ya que las diferencias de hardware son considerables (neuronas vs. circuitos impresos).

Sobre esta analogía, se establecen dos versiones. La versión débil, que establece una similitud funcional entre ambos sistemas y utiliza el vocabulario del procesamiento de la información de modo instrumental, que representa a la Psicología Cognitiva y estudia el comportamiento inteligente de sujetos humanos.

La versión fuerte de la analogía considera que la computadora es algo más que una simple herramienta conceptual. Su objetivo es elaborar una teoría unificada del procesamiento de la información que englobe a ambos sistemas. Da lugar a la Ciencia Cognitiva, cuyo interés es la construcción de programas de Inteligencia artificial.


  • El aprendizaje como procesamiento de la información

El aprendizaje puede ser concebido como un medio usado por las personas para modificarse. Internamente, a través de cambios en las estructuras mentales. Conocimientos, reglas, principios, formas de pensar, actitudes. Externamente, a través de cambios en el comportamiento. Habilidades motoras, desempeño de roles, interacción social. Se trata de un proceso de modificación y combinación de estructuras cognitivas y la información obtiene el status de materia prima de la que es hecha el aprendizaje.

Se trata de una concepción de aprendizaje orientada a los procesos de los que se valen las personas para codificar, almacenar y recuperar información, abierta a investigaciones sobre las estrategias cognitivas, transformación de la información en la mente, toma de decisión, representación de la información en la memoria, comprensión y resolución de problemas. El ser humano busca información para organizarla reorganizarla internamente.

Supera las limitaciones del paradigma comportamental y el desprecio por el comportamiento de otros abordajes. Se basa en el esquema básico del Paradigma del procesamiento de la información.

INPUT – CODIFICACIÓN - PROCESAMIENTO – ALMACENAMIENTO – DECODIFICACIÓN - OUTPUT

No hay aprendizaje sin información. El acceso a la información es un factor fundamental, tanto del punto de vista de las fuentes, cuanto de los procesos implicados, como la percepción, la atención, la selección, la transformación y el almacenamiento. Los nuevos modelos del aprendizaje exploran formas por las cuales cada aprendiz selecciona, interpreta y transforma las informaciones en sus estructuras nerviosas internas.


Incluye procesos para la organización, la integración, el almacenamiento y la recuperación de informaciones. El aprendiz se concibe como un manipulador inteligente y flexible de símbolos, que busca informaciones y trata de asimilarlas activamente, de manera tal que la información captada se ajuste a sus estructuras cognitivas. Los eventos internos modifican la información que ingresa.

Prestar atención, comprender, aceptar, retener, transferir y actuar son los componentes principales del aprendizaje.

Atención selectiva, orientada por el sujeto y el ambiente. Detecta información.

Procesos de análisis de patrones sensoriales, clasificaciones, conexiones y asimilación semántica de la información entrante, cada vez más profundos. Del análisis sensorial a la extracción de significados.

Esta información puede o no ser comprendida, aceptada o almacenada.

El uso, la transferencia o aplicación de la información supone un proceso de recuperación de datos almacenados en la memoria en la medida en que se tornan accesibles a la conciencia o memoria de trabajo. Esta información puede ser simplemente recuperada, combinada con información entrante o transformada, con el objeto de activar el generador de respuestas o acciones.

De modo general, el aprendizaje de algo nuevo tiende a ser laborioso y lento. Reiteración, práctica, ejercicio o entrenamiento generan familiaridad, habituación, disminución de errores, tiempos de respuesta con desempeños más seguros, precisos y eficientes. El ejercicio favorece los desequilibrios y las reestructuraciones cognitivas y el establecimiento de nuevas conexiones entre conocimientos previamente almacenados.

La atención, la comprensión, la aceptación y la retención no aseguran que el alumno sea capaz de transferir lo que aprendió a nuevas situaciones.

Un planeamiento efectivo de procesos de enseñanza-aprendizaje debe tomar en cuenta los procesos citados y prever condiciones, materiales y estrategias que respondan a las necesidades de la atención, comprensión, etc. Son muy importantes los planes, propósitos, expectativas, decisiones y opciones del alumno. Ellos determinan la selección de la información relevante.

El aprendiz se concibe como un ser inteligente e investigador que comanda un sistema complejo de transformaciones, abierto y dinámico, que realiza actividades coordinadas e integradas para alcanzar ciertos objetivos. Selecciona la información relevante, opera o manipula mentalmente la información ingresada, la evalúa, la organiza, la relaciona con otros datos disponibles, las reinterpreta en función de comandos, planes y programas cognitivos disponibles.

Esta concepción de ningún modo pretende significar que “cualquiera aprende cualquier cosa, en cualquier momento y de cualquier manera”. Otros factores como diferencias individuales en habilidades, ausencia de pre-requisitos generales o específicos, disturbios y condiciones peculiares (fatiga, ansiedad, depresión, estrés, autoconcepto), maduración, y motivación influyen considerablemente en el aprendizaje. Se trata de un proceso multideterminado.

Motivación

Los aprendizajes son mayores y mejores cuando la persona quiere aprender, dispone de recursos para monitorear y controlar su aprendizaje se empeña en esa tarea. La influencia de los docentes es decisiva en este proceso.

La motivación puede ser extrínseca (recompensas y castigos) e intrínseca (satisfacción personal a través de la competencia, la actuación y la identificación).

Despertar, activación o arousal. Aspectos neurológicos y psicológicos que determinan el nivel de conciencia o atención en relación al ambiente y el nivel de activación del sistema nervioso. Sufren la influencia de factores ambientales. Las temperaturas extremas, las prácticas repetitivas y monótonas o la falta de sueño disminuyen el nivel y el miedo, el ruido y la sobrecarga de trabajo lo elevan.

El aprendizaje se facilita por un nivel adecuado de activación. La motivación eleva el nivel de activación, favoreciendo la eficiencia la concentración, el estado de alerta y la captación de información.

Recomendaciones

Traducir la motivación en términos de recompensas atractivas para los estudiantes. No siempre lo que significa recompensa para un alumno funciona con otros. Aplique el principio del reforzamiento positivo. Si es consistentemente seguido de refuerzo, se fortalece. También pueden usarse para disminuir la frecuencia de comportamientos indeseables. Cuidado con los efectos colaterales del castigo.

Satisfacer la motivación del alumno cuando el comportamiento es apropiado.

No abandonar al alumno que parece no tener motivaciones. Ayudarlo.

La forma de ser del docente frente a sus alumnos es un factor motivacional significativo. Los docentes entusiastas, simpáticos, que tienen buena relación con sus alumnos y cree en ellos, generalmente obtiene mejores resultados que el hipercrítico, irritado y que subestima la capacidad de sus alumnos.

Los docentes que nunca cambian el formato de sus clases y hacen de la monotonía una constante de su forma de enseñar, generan desatención y perjudican el aprendizaje.

Los alumnos precisan aprender a comprender las causas de sus comportamientos.


  • Planeamiento de la enseñanza. Evaluación. Efectividad del profesor y creación de ambientes de enseñanza-aprendizaje

Una experiencia integral de aprendizaje es, por regla, una transición de un estado inicial de docilidad, subordinación y aceptación sistemática de orientaciones, ayudas y críticas externas, hacia un estado final de independencia. Al inicio, aprender, significa aceptar con empeño y buena voluntad la necesidad de un entrenamiento sistemático (con poca creatividad) en la adopción y utilización de instrumentos y herramientas básicas, como la lectura y escritura de caracteres extraños, pronunciación correcta, vocabulario básico y operaciones matemáticas simples, con la ayuda del docente y el material didáctico.

Al inicio del aprendizaje sistemático de información e instrumentos novedosos, el aprendiz depende fundamentalmente de instrucciones, ayudas, retroalimentación inmediata, esfuerzos mnemónicos y asistencia directa, proporcionados por docentes competentes y materiales especialmente diseñados y estructurados. En estadios más avanzados, se presume que el aprendiz es capaz de trabajar independientemente o con un mínimo de ayuda externa, capaz de buscar información.

El aprendizaje escolar puede ser favorecido por la manipulación de factores o procesos de los aprendices.

Procesos externos

Se debe considerar la dimensión espacial (optimización de configuraciones visuales para facilitar la captación de puntos relevantes, la comprensión de relaciones o la observación de detalles particulares) y temporal (secuencia de presentación) de la información previamente estructurada. La elaboración de material didáctico, las ilustraciones y la preparación de textos adecuados aumentan la eficacia del aprendizaje.

Tres procesos externos controlables:

Contigüidad: es la ocurrencia de respuestas inmediatamente después de la presentación del estímulo que se enseña. El alumno no se debe limitar a ver u oír pasivamente una secuencia de informaciones, sino que debe incentivarse el trabajo mental, la relación con conocimientos anteriores, la generación de anotaciones y esquemas.

Repetición: Se deben repetir o practicar los conocimientos adquiridos, con el objeto de asegurar la retención de los aprendizaje y su perfeccionamiento. Para evitar el olvido se sugiere la repetición sistemática, oral o escrita, de los conocimientos adquiridos.

Refuerzo: Las respuestas se fijan o eliminan de acuerdo a los efectos o consecuencias que producen. Asume la forma de feedback para la corrección o fijación de conocimientos.

Procesos internos

Estructuras, reglas y estados mentales. Algunos de los estados directamente al aprendizaje son:

Información factual: conocimientos aprendidos anteriormente.

Habilidades intelectuales: o competencias como leer, escribir, realizar las operaciones matemáticas básicas, evocadas a partir de aprendizajes anteriores.

Estrategias cognitivas: gobiernan los procesos internos de aprendizaje como la concentración de la atención, el almacenamiento y la recuperación de información, la organización de soluciones de problemas, la toma de decisión.

Motivación y actitud: referidas al deseo de aprender, al nivel de empeño, aspiración, motivos y deseos de adquirir competencias. Se debe resaltar el para qué.

El aprendizaje escolar comprende tanto la acumulación de una gran variedad y cantidad de conocimientos en la estructura cognitiva del alumno cuanto el desarrollo y el perfeccionamiento de procesos para trabajar con esos conocimientos y aplicarlos al análisis y la resolución de problemas de todos los tipos.

Se debería planificar la enseñanza de modo sistemático, a partir de objetivos bien definidos y basarlo en principios derivados de la teoría y la investigación científica.

Esta planificación puede ser concebida como una serie de etapas que ayudan al aprendiz a trasladarse de una etapa inicial de no saber hacer a una condición final de competencia e independencia, en la cual es capaz de hacer, decir, aplicar, etc. Las etapas fundamentales de la planificación de la enseñanza orientada por un docente comprende:


  1. La especificación de competencias, resultados u objetivos que deberá alcanzar el aprendiz

No existe enseñanza si el docente no sabe lo que va a enseñar. El término competencias es aplicado a una gran variedad de desempeños y resultados que existen en las currículas y programas, como el conocimiento específico de términos, hechos, reglas, principios, utilización de procesos, estrategias, instrumentos, destrezas motoras, etc.

  1. La especificación de criterios, pruebas y otros medios necesarios para verificar si el aprendiz adquirió las competencias deseadas, los conocimientos o habilidades que se pretendía.

  2. La especificación de las condiciones que serán observadas durante el proceso de enseñanza, que involucra a) análisis de la estructura de conocimiento, proceso o habilidad a ser enseñada y aprendida, con énfasis en los conceptos; b) determinación de la secuencia de enseñanza más adecuada; c) selección o preparación de materiales, equipamientos y procedimientos de enseñanza-aprendizaje y d) revisión de la planificación, antes y después de su utilización.

MODULO II - MEMORIA

Memoria humana

La memoria guía nuestras acciones y es fundamental para el aprendizaje. Es un proceso psicológico que sirve para adquirir y registrar información, reteniéndola a veces durante toda la vida. Pero es poco útil si la información registrada en la memoria no pudiera ser recuperada cuando la necesitamos. En general, la recuperación se realiza con rapidez y precisión y sin esfuerzo aparente. Sin embargo, en ocasiones, la información está oculta en algún lugar de nuestra memoria y es necesario realizar un gran esfuerzo para conseguirla. La memoria puede ser considerada como un conjunto de estructuras y procesos.

Estructuras: memoria sensorial – memoria corto plazo – memoria largo plazo

Procesos: codificación – almacenamiento - recuperación


Estructuras de la memoria.

Almacenes sensoriales. Conservan la entrada sensorial. Es pre-categórica. Dos tipos más estudiados: icónica (visual) y ecóica (auditiva). Reconocen patrones. La información llega primero a los registros sensoriales, donde se mantiene aproximadamente 4 segundos, para percibir y reconocer los estímulos. Permiten que la información sensorial en bruto persista durante el tiempo necesario para ser organizada. La que ha sido atendida, se sigue procesando y llega al siguiente almacén, el de la memoria a corto plazo.
Memoria a Corto Plazo (MCP) y memoria de trabajo. Es un sistema de capacidad limitada en el que se mantiene durante un tiempo breve (<20 segundos) la información proveniente de los registros sensoriales. La información perdura en virtud de su repetición. En esta instancia se pasa a tener control consciente sobre la información. Realiza funciones de control como la repetición y la codificación de la información. Selecciona la información que pasará a la memoria a largo plazo o memoria permanente. La amplitud de la memoria a corto plazo (Miller, 1956) siete +- dos unidades. Por unidad, se entiende una letra, una palabra, un dígito o cualquier cosa que tenga una representación unitaria en el almacenamiento.

También se la considera como una memoria de trabajo (Baddeley y Hitch, 1974) que realiza diferentes funciones. La dividen en :

- Ejecutivo central o parte principal que realizaría las funciones de control ejercido por la atención, con capacidad limitada.

- Bucle fonológico que almacena información verbal de forma temporal. Está formado por un almacén fonológico a corto plazo (Oído interno)y un proceso de control basado en la repetición articulatoria (Voz interior). Cuándo el contenido de una lectura es complejo, la supresión del bucle fonológico tendrá un efecto muy perjudicial sobre el recuerdo posterior. Se recomienda uso de estrategias como repetición y organización para mejorar la amplitud de la memoria, así, se pueden repetir más palabras antes de que decaiga la información. La dificultad para aprender a leer y a escribir, probablemente se asocia a la inmadurez en el desarrollo del bucle fonológico. Un déficit en su funcionamiento puede ser el responsable de los trastornos del lenguaje.




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