El Razonamiento

El razonamiento

es el proceso mental involucrado en la generación y evaluación de argumentos lógicos(Anderson, 1990). El razonamiento lleva a una conclusión a partir de los pensamientos, los preceptos y los argumentos (Johnson-Laird, 1999) e implica resolver problemas para explicar por qué ocurrió algoo qué ocurrirá (Hunt, 1989). Las habilidades de razonamiento incluyen la aclaración, la fundamentación,la inferencia y la evaluación

Aclaración.

La Aclaración requiere identificar y plantear preguntas, analizar elementos y definir tér-minos. Estas habilidades implican determinar cuáles elementos de una situación son importantes, susignificado y la manera en que se relacionan

fundamentación.

Las conclusiones acerca de un problema se sustentan por medio de la informaciónde observaciones personales, aseveraciones de otros e inferencias previas

Inferencia.

El razonamiento científico procede de forma inductiva o deductiva. El

razonamientoinductivo

consiste en el desarrollo de reglas, principios y conceptos generales a partir de la observa-ción y el conocimiento de ejemplos específicos (Pellegrino, 1985).

Evaluación.

La evaluación

implica utilizar criterios para juzgar qué tan adecuada es la solución paraun problema.

implicaciones para la enseñanza

Las relaciones entre el aprendizaje y la solución de problemas indican que es necesario enseñar a losalumnos métodos de heurística y estrategias para que resuelvan problemas de manera eficaz (Bruning

Andre (1986) ofrece una lista con varias sugerencias tomadas de la teoría y la investigación, queson útiles para capacitar a los alumnos en las habilidades de solución de problemas, especialmentecuando representan producciones en la memoria:

• Brindar a los estudiantes representaciones metafóricas.

• Proporcionar a los alumnos unfragmento analógico concreto antes del pasaje educativo facilita el aprendizaje de éste.

• Logar que los estudiantes verbalicen mientras resuelven los problemas.

• Verbalizar los pensa-mientos mientras se trabaja en los problemas facilita solucionarlos y el aprendizaje.

• Formular preguntas.

• Plantear a los alumnos preguntas que les permitan practicar los concep-tos aprendidos; muchas de tales preguntas quizá sean necesarias.

• Ofrecer ejemplos.

• Proporcionar a los estudiantes muchos ejemplos resueltos que muestrencómo se aplican las estrategias de solución, pues tal vez tengan dificultades para ver por símismos la forma en que se pueden aplicar a las situaciones.

• Coordinar ideas.

• Mostrar cómo se relacionan las producciones y los conocimientos, y en quésecuencia será necesario aplicarlos.

• Emplear el aprendizaje por descubrimiento.

• A menudo el aprendizaje por descubrimientofacilita, más que la enseñanza expositiva, la transferencia y la solución de problemas. El des-cubrimiento obliga a los estudiantes a formular reglas a partir de ejemplos. La enseñanza ex-positiva puede lograr lo mismo, pero el descubrimiento se presta mejor para ciertas materias,por ejemplo, para los experimentos científicos.

• Ofrecer descripciones verbales.

• Es útil brindar a los estudiantes una descripción verbal de laestrategia y sus reglas de aplicación.n

• Enseñar estrategias de aprendizaje.

• Es posible que los alumnos necesiten ayuda para utilizarestrategias de aprendizaje eficaces. Como veremos en el capítulo 9, las estrategias favorecenel aprendizaje y la solución de problemas.

• Usar grupos pequeños.

• Numerosos estudios han encontrado que aprender en grupos peque-ños contribuye a la adquisición de las habilidades de solución de problemas. Cada miembrodel grupo debe ser responsable de su propio aprendizaje y todos han de compartir el trabajo.

• Mantener un clima psicológico positivo.

• Los factores psicológicos son importantes para la solu-ción eficaz de los problemas. Es prudente reducir al mínimo la ansiedad de los estudiantes yayudarlos a lograr un sentimiento de autoeficacia que mejore sus habilidades

• RANSFERENCIA

• La transferencia es un tema fundamental para el aprendizaje y depende de los procesos cognoscitivos. La

• transferencia

• consiste en aplicar el conocimiento en nuevas formas y situaciones, o en situaciones cono-cidas con contenido diferente. La transferencia también explica la manera en que el aprendizaje anteriorinfluye en el subsecuente. La transferencia participa en el nuevo aprendizaje porque los estudiantes tras-ladan a esta situación sus conocimientos y experiencias previas importantes (National Research Counsil,2000). La capacidad cognoscitiva de transferir es importante, ya que sin ella todo el aprendizaje sería si-tuacional y gran parte del tiempo académico se dedicaría a enseñar las habilidades en situaciones nuevas.Existen varios tipos de transferencia. La

• transferencia positiva

• ocurre cuando el aprendizaje ante-rior facilita el nuevo. Aprender a conducir un automóvil con transmisión estándar permite que sea másfácil aprender a conducir otros automóviles con la misma transmisión. La

• transferencia negativa

• ocu-rre cuando el aprendizaje anterior interfiere con el nuevo o lo hace más difícil. Aprender a conducirun automóvil de transmisión estándar podría tener un efecto negativo si después queremos aprendera conducir un automóvil con transmisión automática, pues nos inclinaríamos a presionar un embra-gue fantasma y quizá a hacer cambios de velocidades mientras el automóvil avanza, lo que podríaarruinar la transmisión. La

• transferencia cero

• significa que un aprendizaje no tiene efectos observablessobre otros posteriores. Aprender a conducir con transmisión estándar no debería presentar efectos enel aprendizaje de la operación de una computadora.Las concepciones cognoscitivas actuales del aprendizaje destacan la complejidad de la transferen-cia (Phye, 2001). Aunque algunas formas de transferencia de habilidades sencillas ocurren de maneramás bien automática, muchas de ellas requieren habilidades de pensamiento de orden superior ycreencias acerca de la utilidad del conocimiento. Esta sección comienza con un breve repaso históricode la transferencia, seguido por un análisis de las teorías cognoscitivas y la importancia de la transfe-rencia para el aprendizaje escolar.

• RANSFERENCIA

• La transferencia es un tema fundamental para el aprendizaje y depende de los procesos cognoscitivos. La

• transferencia

• consiste en aplicar el conocimiento en nuevas formas y situaciones, o en situaciones cono-cidas con contenido diferente. La transferencia también explica la manera en que el aprendizaje anteriorinfluye en el subsecuente. La transferencia participa en el nuevo aprendizaje porque los estudiantes tras-ladan a esta situación sus conocimientos y experiencias previas importantes (National Research Counsil,2000). La capacidad cognoscitiva de transferir es importante, ya que sin ella todo el aprendizaje sería si-tuacional y gran parte del tiempo académico se dedicaría a enseñar las habilidades en situaciones nuevas.Existen varios tipos de transferencia. La

• transferencia positiva

• ocurre cuando el aprendizaje ante-rior facilita el nuevo. Aprender a conducir un automóvil con transmisión estándar permite que sea másfácil aprender a conducir otros automóviles con la misma transmisión. La

• transferencia negativa

• ocu-rre cuando el aprendizaje anterior interfiere con el nuevo o lo hace más difícil. Aprender a conducirun automóvil de transmisión estándar podría tener un efecto negativo si después queremos aprendera conducir un automóvil con transmisión automática, pues nos inclinaríamos a presionar un embra-gue fantasma y quizá a hacer cambios de velocidades mientras el automóvil avanza, lo que podríaarruinar la transmisión. La

• transferencia cero

• significa que un aprendizaje no tiene efectos observablessobre otros posteriores. Aprender a conducir con transmisión estándar no debería presentar efectos enel aprendizaje de la operación de una computadora.Las concepciones cognoscitivas actuales del aprendizaje destacan la complejidad de la transferen-cia (Phye, 2001). Aunque algunas formas de transferencia de habilidades sencillas ocurren de maneramás bien automática, muchas de ellas requieren habilidades de pensamiento de orden superior ycreencias acerca de la utilidad del conocimiento. Esta sección comienza con un breve repaso históricode la transferencia, seguido por un análisis de las teorías cognoscitivas y la importancia de la transfe-rencia para el aprendizaje escolar.

•

•

• Disciplina mental.

• La doctrina de la

• disciplina mental

• (capítulo 3) también es importante para la trans-ferencia; esta doctrina sostiene que aprender ciertas materias (por ejemplo, matemáticas, literaturaclásica) intensifica el funcionamiento mental general y facilita el aprendizaje de contenidos nuevos másque el aprendizaje de otras materias. La idea era popular en la época de Thorndike, y vuelve a aparecerperiódicamente como recomendaciones sobre habilidades y conocimientos básicos o fundamentales(por ejemplo, Hirsch, 1987).

Generalización.

• Skinner (1953) propuso otra perspectiva acerca de la transferencia. Según la teoría delcondicionamiento operante, transferir implica

• generalizar

• las respuestas de un estímulo discriminativoa otro. Así, si en una clase se enseñara a los estudiantes a guardar los libros en sus pupitres cuandosuene una campana y cuando fueran a otra clase también guardaran sus cosas al escuchar sonar unacampana significaría que la respuesta se generalizó al nuevo ambiente

•

• Activación del conocimiento en la memoria

• Según la teoría del procesamiento de la información (capítulo 5), la transferencia implica la activaciónde conocimientos en las redes de memoria; requiere que la información se compare con proposicio-nes relacionadas en la memoria (Anderson, 1990; Gagné

• et al.

• , 1993). Cuantos más vínculos haya entrelas unidades de información en la memoria, más probabilidades habrá de que la activación de unasirva como clave para activar la otra. Los vínculos pueden ocurrir dentro y entre las redes

•

RANSFERENCIA DE ESTRATEGIAS

La transferencia se aplica tanto a las estrategias como a las habilidades y conocimientos (Phye, 2001).Un desafortunado hallazgo de muchos estudios de investigación es que los estudiantes aprendenestrategias y las aplican de manera eficaz, pero no logran mantener su uso con el tiempo ni las generalizan más allá de los entornos educativos. Este es un problema común en la solución de problemas(Jonassen y Hung, 2006). Muchos factores obstaculizan la transferencia de estrategias, entre los que sepuede mencionar el no entender que una estrategia es apropiada en diferentes contextos, el no enten-der que se puede modificar para utilizarla en diferentes contenidos, el creer que la estrategia no es tanútil para el desempeño como otros factores, por ejemplo, el tiempo del que se dispone; el pensar quela estrategia exige demasiado esfuerzo o el pensar que un material nuevo no ofrece oportunidades deaplicarla (Borkowski y Cavanaugh, 1979; Dempster y Corkill, 1999; Paris

Enseñanza para la transferencia

Aunque las formas de transferencia difieren en algunos aspectos, muchas veces trabajan en conjunto. Algunas conductas se transfieren automáticamente cuando se realiza una tarea, mientras que otrasrequieren una aplicación reflexiva. Por ejemplo, suponga que Jeff está redactando un ensayo breve.En el transcurso podría emplear la transferencia de orden superior para determinar cómo organizarlo y la de alcance anterior para recordar de qué manera organizó los ensayos que tuvo que redactar ensituaciones previas similares. Muchos aspectos de la tarea, incluyendo la forma de redacción y la orto-grafía, ocurrirán de manera automática (transferencia de orden inferior).

Tecnología y aprendizaje

Las aplicaciones tecnológicas pueden utilizarse deforma eficaz para mejorar el aprendizaje de losestudiantes. Jim Marshall trabaja con un profesorde historia de Estados Unidos en una preparatoriacercana para desarrollar simulaciones por compu-tadora de la Guerra civil. Los grupos hacen unarifa para determinar quién representará a la Unión y quién a la Confederación. Luego, los estudiantesde cada clase estudian las batallas de la Guerracivil y buscan información acerca del terreno, elclima en el momento de cada batalla, el núme-ro de soldados participantes y las capacidadesde liderazgo de los individuos a cargo. Después,los alumnos simulan las batallas en la computa-dora interactuando, utilizando los datos y tratandode ver si son capaces de cambiar los resultados dela batalla original. Cuando hacen un movimientoestratégico tienen que defender y apoyar su movi-miento con datos históricos.Gina Brown utiliza videos por Internet y la Web para que sus alumnos estudien y reflexionensobre los principios de la psicología educativa apli-cados a los salones de clases. Cuando los estudian-tes observan el video de la lección para una clasede primaria, lo detienen y toman notas para rela-cionar las prácticas educativas con los principiospsicológicos que han aprendido en clase. Luegointeractúan con otros estudiantes y con la docentepara compartir sus ideas sobre la lección observa-da. Gina también tiene un aula de ficción en unsitio web. Primero plantea preguntas a sus estu-diantes, por ejemplo: “¿De qué manera un profesorpuede utilizar la evaluación auténtica en la materiade ciencias naturales?”. Luego, ellos visitan el sitio web, leen, reflexionan y producen una respuestaque envían a la profesora y a los demás alumnos.De esta manera todos pueden responder e inte-ractuar.Kathy Stone utiliza sus computadoras paradiversas actividades de su clase de tercer grado,pero una de las actividades más divertidas, queincorpora las habilidades de escritura creativa yde procesamiento de textos, se convierte en unproyecto de clase cada mes. Al inicio de cadames la docente inicia una historia en la compu-tadora que se titula “Las aventuras de la clase dela profesora Stone”. Los niños tienen la oportu-nidad de añadir elementos a la historia siempreque lo deseen. Al final del mes, la imprimen yla leen en voz alta. La computadora proporcionaun medio único para construir una historia encolaboración.

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Direcciones futuras

Con base en las evidencias anteriores podemos concluir que la tecnología mejora el aprendizaje.Es difícil evaluar de qué manera la tecnología mejora la enseñanza en comparación con la ense-ñanza convencional, y las comparaciones suelen producir resultados engañosos (Oppenheimer, 1997).Ningún medio de enseñanza es consistentemente mejor que los demás, sin importar su contenido, losestudiantes o el entorno (Clark y Salomon, 1986). La tecnología no causa el aprendizaje, más bien esun medio para aplicar los principios de la enseñanza y el aprendizaje efectivos.

• sugerencias para el uso de ejemplos resueltos en la enseñanza.

• Presentar los ejemplos cercanos a los problemas que los estudiantes resolverán.

• Presentar múltiples ejemplos que muestren diferentes tipos de problemas.

• Presentar la información en diferentes modalidades (auditiva y visual).

• Indicar las submetas en los ejemplos.

• Asegurarse de que los ejemplos presenten toda la información necesaria para resolver los problemas.

• Enseñar a los estudiantes ejemplos de autoexplicaciones y fomentar esta conducta.

• Permitir suciente práctica en diferentes tipos de problemas para que los estudiantes perfeccionen sus habilidades.

• Los Procesos del aprendizaje cognoscitivo 343

• propuesto modelos de adquisición y enseñanza de conceptos, y los procesos motivacionales tambiénparticipan en el cambio conceptual.La solución de problemas consta de una etapa inicial, una meta, submetas y operaciones realiza-das para alcanzar la meta y las submetas. Los investigadores han examinado los procesos mentales delos aprendices mientras resuelven problemas, así como las diferencias entre los expertos y los novatos.La solución de problemas ha sido considerada como un reflejo del ensayo y el error, elinsight y laheurística. Estos métodos generales se pueden aplicar al contenido académico. A medida que las per-sonas ganan experiencia en un área, adquieren conocimientos y sistemas de producción, o conjuntosde reglas para aplicar estratégicamente con el fin de alcanzar las metas. La solución de problemasrequiere la formación de una representación mental del problema, y de aplicar una producción pararesolverlo. En el caso de los problemas bien definidos, donde las soluciones potenciales se puedenordenar según su probabilidad es más útil una estrategia de crear y probar. En el caso de los proble-mas más difíciles o menos definidos se utiliza el análisis de medios y fines, que requiere un trabajoretrospectivo o prospectivo. Otras estrategias incluyen el razonamiento analógico y la lluvia de ideas.La transferencia es un fenómeno complejo. Algunas perspectivas históricas incluyen elementosidénticos, la disciplina mental y la generalización. Desde un punto de vista cognoscitivo, la trans-ferencia consiste en la activación de las estructuras de memoria, y ocurre cuando se relaciona lainformación. Existen varios tipos de transferencia, como la cercana y la lejana, y la literal y la figu-rada, la de orden inferior y la de orden superior. Algunas formas de transferencia ocurren de maneraautomática, pero la mayoría de las veces es consciente y abstracta. Proporcionar a los estudiantesretroalimentación sobre la utilidad de las habilidades y las estrategias aumenta la probabilidad deque ocurra la transferencia.La tecnología es cada vez más importante para el aprendizaje y la enseñanza. Dos áreas quehan visto un rápido crecimiento son los entornos de aprendizaje basados en computadora y elaprendizaje a distancia. Las aplicaciones que implican los entornos basados en computadoras inclu- yen la instrucción basada en computadoras, los juegos y las simulaciones, los sistemas hipermedia y multimedia y el aprendizaje electrónico. El aprendizaje a distancia ocurre cuando la enseñanzase origina en un lugar y se transmite a estudiantes localizados en uno o más sitios remotos. Lascapacidades de interacción permiten una retroalimentación bidireccional y discusiones sincrónicas.El aprendizaje a distancia incluye la enseñanza asincrónica en línea (basada en la Web) y cursosque se pueden organizar utilizando un modelo combinado (parte de la instrucción cara a cara yparte en línea). Los estudios demuestran los beneficios de la tecnología sobre la metacognición, elprocesamiento profundo y la solución de problemas. Las innovaciones futuras darán como resultadomayores capacidades de accesibilidad e interacción. Algunas de las aplicaciones que implican los principios que se resumen en este capítulo son losejemplos resueltos, la redacción y las matemáticas. Los ejemplos resueltos presentan soluciones pasopor paso a los problemas, y a menudo incluyen diagramas. Los ejemplos resueltos incluyen muchascaracterísticas que facilitan la solución de problemas de los estudiantes. La redacción requiere lacomposición y la revisión. Los expertos planean el texto con base en la meta de comunicar un signi-ficado, y mantienen dicha meta en la mente durante la revisión. Los novatos tienden a escribir lo querecuerdan acerca de un tema en lugar de enfocarse en la meta. Los niños manifiestan una competenciamatemática temprana al contar. Las habilidades de cálculo requieren algoritmos y conocimiento decla-rativo. Los estudiantes a menudo generalizan en exceso los procedimientos (algoritmos defectuosos) y adquieren conocimientos acerca de los tipos de problemas a través de la experiencia. Los expertosreconocen tipos de problemas y aplican las producciones correctas para resolverlos (trabajan haciaadelante). Los novatos trabajan en retrospectiva y aplican fórmulas que incluyen las cantidades dadasen el problema.

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