Como aprende la gente cap ii

CADE Evaluación de Competencias en Aprendizaje Distribuido

Association of Jesuit Colleges & Universities AUSJAL Universidad Iberoamericana León

Universidad Iberoamericana León Oficina de Proyectos Especiales 1/19

Cómo los Expertos Difieren de los Novatos La gente que ha desarrollado una pericia en un área en particular es, por definición, capaz de pensar eficazmente sobre problemas relativos a esa área. Comprender el concepto de pericia es importante ya que nos da una idea sobre la naturaleza del pensamiento y de la resolución de problema. La investigación nos revela que las habilidades generales, tal como la memoria y la inteligencia, y el uso de estrategias generales no son los únicos elementos que permiten diferenciar los expertos de los novatos. En vez de eso, los expertos han adquirido un conocimiento extenso que afecta su manera de percibir el mundo y de organizar, representar e interpretar la información de su ambiente. Esto, a su vez, afecta las habilidades para recordar, razonar y resolver problemas. Este capítulo ilustra los descubrimientos científicos claves que se hicieron a través del estudio de gente que ha desarrollado una pericia en áreas tal como ajedrez, física, matemáticas, electrónica e historia. Si se decidió discutir esos ejemplos no es porque se espera que todos los niños que van a la escuela sean expertos en esas áreas o cualquier otra algún día, sino más bien porque el estudio de la pericia nos revela el tipo de resultados que originan un aprendizaje exitoso. En los capítulos a continuación, se analiza lo que ya se sabe de los procesos de aprendizaje que pueden llevar con el tiempo al desarrollo de una pericia. Se consideran varios principios claves del conocimiento experto y sus posibles implicaciones para el aprendizaje: 1. Los expertos identifican las características y los modelos significativos de información que

los novatos no logran identificar. 2. Los expertos han adquirido muchos conocimientos, los cuales están organizado de una

manera que refleja una avanzada comprensión de la materia. 3. El conocimiento de los expertos no se puede reducir a grupos de teorías o hechos

aislados ya que refleja contextos de aplicación: es decir, el conocimiento esta “condicionado” por un grupo de circunstancias.

4. Los expertos pueden sacar con facilidad elementos importantes de sus conocimientos. 5. Aunque los expertos conozcan a fondo sus disciplinas, eso no significa que pueden

enseñar a otros. 6. Los expertos tiene niveles variables de flexibilidad en su manera de abordar las nuevas

situaciones. LOS MODELOS SIGNIFICATIVOS DE INFORMACIÓN Uno de los primeros estudios sobre la pericia demostró que según el tipo de conocimiento implicado, un mismo estímulo puede ser percibido y entendido de diferentes maneras. DeGroot (1965) se dedicó a tratar de entender como los maestros de ajedrez de nivel mundial pueden vencer a sus adversarios a nivel mental. Se les pidió a jugadores de ajedrez, tanto maestros como excelentes jugadores pero con menos experiencia, que intercambiaran




sus opiniones y propuestas de jugadas sobre ejemplos de partidos de ajedrez como si fueran ellos uno de los jugadores; ver Ilustración 2.1. La hipótesis de DeGroot era que es más probable que los maestros de ajedrez, en comparación con los jugadores de nivel inferior, (a) analicen todas las posibilidades antes de realizar una jugada (gama más amplia de

análisis) y (b) analicen todas las jugadas defensivas del adversario para cada una de las jugadas

previamente consideradas (gama más profunda de análisis). En este primer trabajo de investigación, los maestros demostraron una amplitud y profundidad considerables en sus análisis, pero así fue también con los jugadores de nivel inferior. Además, ninguno de ellos consideró todas las posibilidades de jugadas. De alguna manera, las jugadas que fueron consideradas por los maestros fueron de mayor calidad que las de los jugadores de nivel inferior. Algo que no tiene que ver con las estrategias generales parece ser responsable de las diferencias en pericia.




CUADRO 2.1 Lo que Ven los Expertos

Para un estudio, se les dio a un maestro de ajedrez, un jugador Clase A (d buen nivel pero no maestro), y un novato 5 segundos para que vieran un tablero de ajedrez representando un juego ya iniciado; ver ilustración 2.1. Al terminar los 5 segundos, se tapó el tablero y cada participante intentó reconstituir lo que acababan de ver en otro tablero vacío. Se repitió ese procedimiento varias veces hasta que todos completaron el tablero. En su primer intento, el maestro ubicó correctamente muchas más piezas que el jugador Clase A, quien a su vez ubicó más piezas que el novato: 16, 8 y 4 piezas respectivamente. Sin embargo, se obtuvieron esos resultados únicamente cuando las piezas del juego eran arregladas según configuraciones típicas de un juego de ajedrez. Cuando se arreglaron las piezas al azar y fueron presentadas a los mismos participantes por 5 segundos, las reconstituciones del maestro y el jugador Clase A eran similares a las del novato – ubicaron de 2 a 3 piezas correctamente. Los datos que se obtuvieron de los dos tipos de juego figuran en la ilustración 2.2.

Ilustración 2.1 El posicionamiento de las piezas en el tablero de ajedrez que se usó en los experimentos sobre la memoria. FUENTE: Adaptación de Chase y Simon (1973)




Número de piezas memorizadas

Maestro Jugador Clase A Principiante

Número de intentos Ilustración 2.2 Memorización de los jugadores de ajedrez según su nivel de pericia DeGroot concluyó que el conocimiento adquirido en las miles de horas jugando ajedrez es lo que les permitió a los maestros vencer a sus adversarios. Los maestros fueron específicamente más capaces de reconocer las configuraciones autenticas y realizar las jugadas estratégicas según las situaciones; ese tipo de reconocimiento les permitió considerar grupos de jugadas que eran superiores a las de los demás. Los modelos significativos parecen ser fácilmente reconocidos por los maestros, lo cual lleva a DeGroot (1965:33-34) a notar lo siguiente:

Sabemos que mientras más importante la experiencia y el conocimiento en un área en especifico (ajedrez en este caso), más rápido se perciben las cosas (propiedades, etc.), las cuales tienen que ser abstractas o hasta inferidas cuando existe poca experiencia y conocimiento. La abstracción es en gran parte reemplazada por la percepción, pero no se sabe mucho de cómo ocurre eso y cual es su punto de transición. Como consecuencia de esa transición, un problema “dado” ya no es realmente dado ya que el experto y una persona inexperimentada lo perciben de manera diferente. ...

El método de pensamiento en voz alta de DeGroot nos da las herramientas necesarias para realizar un análisis cuidadoso de las condiciones rodeando el aprendizaje especializado y las conclusiones que se pueden sacar de ellas (ver Ericsson y Simon, 1993). Las hipótesis que originan los protocolos del pensamiento en voz alta se confirman usualmente a través del uso de otras metodologías. La habilidad avanzada de recuerdo de los expertos, como lo ilustra el ejemplo del cuadro 2.1, ha sido explicada en términos de cómo “trozar” los elementos varios de una configuración que están relacionados por una misma función o estrategia. En razón a los limites de cada persona para retener informaciones en su memoria a corto plazo, la memoria a corto plazo es mejorada cuando las personas pueden trozar la información en modelos conocidos (Miller, 1956). Los expertos de ajedrez perciben trozos de información significativa, lo cual afecta su memoria en relación a lo que ven. Esos expertos pueden trozar y reagrupar varias piezas de un juego de ajedrez según una configuración regida por algún elemento estratégico del juego. Los novatos no pueden recurrir a esa misma estrategia ya que carecen de una estrategia jerárquica y muy organizada para el campo de estudio específico. Se debe mencionar que las personas no tienen que ser expertos del más alto nivel para beneficiarse de sus habilidades para codificar trozos significativos de información: niños de 10 y 11 años con experiencia jugando ajedrez pueden recordar un número más alto de piezas que universitarios sin experiencia alguna. Sin embargo, cuando se les presentó otro tipo de




estímulos a los universitarios, como una serie de números, pudieron recordar más que los niños (Chi, 1978; Scheider et al., 1993); ver ilustración 2.3.

ILUSTRACIÓN 2.3

Niños con experiencia jugando ajedrez Adultos sin experiencia jugando ajedrez

Números al azar piezas de ajedrez Número de elementos memorizados

Recuerdos de los números y las piezas de ajedrez. FUENTE: Adaptación de Chi (1978).

Se demostró que los expertos de otras áreas, tal como ingeniería eléctrica (Egan y Schwartz, 1979), radiología (Lesgold, 1988), y programación de computadoras (Ehrlich y Soloway, 1984) tienen habilidades similares a las que tienen los maestros de ajedrez. En cada uno de los casos, la pericia ayuda a los expertos a ser más sensibles a los modelos de información significativa. Por ejemplo, los técnicos eléctricos pudieron reproducir grandes diagramas complejos de circuitos con solo verlos unos segundos; el novato no. El experto en circuitos pudo trozar los varios elementos individuales de circuitos (p. ej. reóstatos y condensadores) que forman parte de las funciones de un amplificador. Con los conocimientos que tienen sobre la estructura y función de un amplificador típico, los expertos pudieron recordar la disposición de muchos de los elementos individuales de circuitos que forman el “trozo del amplificador”. Los expertos en matemáticas pueden también reconocer rápidamente modelos de información, tal como un tipo de problema en particular que involucra tipos específicos de soluciones matemáticas (Hinsley y al., 1977; Robinson y Hayes, 1978). Por ejemplo, los físicos pueden reconocer los problemas de corrientes de un río así como los problemas de vientos de frente y de cola para los aviones por la implicación de principios matemáticos similares, tal como las velocidades relativas. El conocimiento experto que sostiene la habilidad para reconocer los tipos de problema, se caracteriza por involucrar el desarrollo de estructuras o esquemas conceptuales que guían la manera de representar y comprender los problemas. (p. ej. Glaser and Chi, 1988).




Los maestros expertos también demostraron tener esquemas similares a los maestros de ajedrez y de matemáticas. Se les enseñó a los maestros expertos y novatos el video de una lección en aula (Sabers y al., 1991). La clase experimental involucraba tres pantallas mostrando cada una eventos en progreso dentro del aula (a la izquierda, en medio, y a la derecha). Durante ciertos momentos de la sesión, se les pidió a los maestros expertos y novatos que comentarán sobre lo que estaban viendo. Más tarde, tuvieron que contestar preguntas acerca de los eventos que ocurrían en el salón. De manera general, la interpretación de los eventos de parte de los maestros expertos fue muy diferente a la de los maestros novatos; ver ejemplos en el CUADRO 2.2.

CUADRO 2.2 Lo que los maestros expertos y novatos ven Los maestros expertos y novatos observaron cosas muy Novato 1: ... No entiendo lo que están diferentes cuando vieron el vídeo de una clase. Haciendo. Se están preparando para la clase, pero no puedo explicar lo que Experto 6: En el monitor de la izquierda, se nota en la manera están haciendo. de tomar notas de los alumnos que ya han visto hojas así y que han tenido presentaciones de este tipo antes; es un método Novato 3: Aquí, ella está intentando bastante eficaz a esta altura porque ya están acostumbrados al comunicarse con ellos acerca de algo, formato que están usando. Pero no puedo decir lo que es. Experto 7: No entiendo porque los alumnos no pueden encontrar Otro novato: Hay mucho que ver. esta información ellos mismos en lugar de oír a alguien decírsela. Si observa las caras de cada uno, la mayoría presta atención unos 2 o 3 minutos y después se “desconectan” de la clase. Experto 2: No he oído la campana, pero los alumnos ya están en sus lugares y parecen realizar actividades del curso y tengo que concluir que es un grupo avanzado ya que en cuanto entraron al salón empezaron a trabajar en lugar de solamente sentarse y platicar con sus compañeros. La teoría según la cual los expertos pueden reconocer características y modelos que no son percibidos por los novatos es potencialmente importante para mejorar las instrucciones. Cuando ven instructivos, diapositivas y videos por ejemplo, los novatos perciben la información de una manera diferente a los expertos. (p. ej. Sabers y al. 1991; Bransford y al, 1988). Una dimensión para adquirir más competencia parece ser la habilidad mejorada de segmentar el campo de percepción (aprender como ver las cosas). Investigaciones sobre la pericia indican la importancia de proveer a los alumnos de experiencias de aprendizaje que mejoran específicamente sus habilidades para reconocer modelos significativos de información (p. ej. Simon, 1980; Bransford y al., 1989) ORGANIZACIÓN DEL CONOCIMIENTO Ahora nos enfocaremos en la manera de organizar el conocimiento de los expertos y como eso influye en sus habilidades para comprender y representar los problemas. Sus conocimientos no son solamente una lista de hechos y formulas pertinentes a su área; en lugar de eso, sus conocimientos están organizados en torno a conceptos centrales o “grandes ideas” que los orientan en sus pensamientos.




Para un ejemplo de física, se les pidió a los expertos y los principiantes competentes (universitarios) que describieran verbalmente su manera de resolver problemas de física. Los expertos usualmente mencionaban los principios y reglas majores que se aplicaban al problema, así como las razones fundamentales justificando la elección y aplicación de esas reglas al problema (Chi y al., 1981). Los principiantes por su lado se refirieron rara vez a los principios y reglas mayores de física; en lugar de eso, describieron las ecuaciones que usarían y la manera que la aplicarían (Larkin, 1981, 1983). En física, el pensamiento experto parece ser organizado en torno a grandes ideas, tal como la segunda ley de Newton y su aplicación, mientras que los novatos tienden a percibir la resolución de problemas en física como un ejercicio de memorización, recuerdo y de manejo de ecuaciones para conseguir respuestas. Cuando tienen que resolver un problema, los expertos en física hacen frecuentemente una pausa para dibujar un diagrama cualitativo simple – no intentan simplemente meter números dentro de una formula. Se elabora muchas veces ese tipo de diagrama cuando los expertos buscan un camino hacia una solución operacional (p. ej., ver Larkin y al., 1980; Larkin y Simon, 1987; Simon y Simon, 1978). Las diferencias entre los expertos y los novatos en sus maneras de considerar los problemas se pueden notar también cuando se les pide que clasifiquen problemas escritos sobre tarjetas, según el mejor enfoque para solucionarlos (Chi y al., 1981). Los expertos arreglaron sus paquetes de tarjetas basándose en los principios que se pueden aplicar para solucionar los problemas; los novatos arreglaron sus paquetes basándose en los atributos superficiales del problema. Por ejemplo, en mecánica, un subcampo de la física, el paquete de los expertos puede consistir de problemas incluyendo planos inclinados; ver ilustración 2.4. No es muy útil enfocarse en las características superficiales de los problemas ya que dos tipos de problemas acerca de un mismo objeto y que parecen similares pueden solucionarse con enfoques totalmente diferentes.




ILUSTRACIÓN 2.4

Agrupación de los dos problemas por los novatos. Explicaciones Novato 1: Estos tratan de bloques sobre un plano inclinado. Novato 5: Problemas de planos inclinados, coeficiente de fricción. Novato 6: Bloques sobre planos inclinados con ángulos. Agrupación de los dos problemas por los expertos. Explicaciones Experto 2: Conservación de energía. Experto 3: Teorema sobre la teoría del trabajo. Ambos son problemas bastante sencillos. Experto 4: Se pueden resolver considerando la energía. Debería conocer los principios de la conservación de energía o se perderá trabajo en algún lugar.

Un ejemplo de categorización de problemas de física realizado por los novatos y expertos. Cada imagen representa un diagrama que puede ser dibujado según los datos de un problema sacado de la introducción de un libro de texto de física. Para este estudio, se les pidió a los novatos y expertos que categorizaran muchos problemas similares. Los dos grupos demostraron un contraste en su manera de clasificar. Los novatos tienden a categorizar los problemas de física que se “ven iguales” (es decir que comparten las mismas características superficiales) en una misma categoría, mientras tanto los expertos los categorizan según el principio o regla que se puede aplicar para solucionarlos. FUENTE: Adaptación de Chi y al. (1981).

Se ha analizado con algunos estudios la organización de las estructuras del conocimiento de los expertos y los novatos (Chi y al., 1982); ver ilustración 2.5. Cuando representaron su esquema para un plano inclinado, los novatos incluyeron características superficiales del plano inclinado. Los expertos, por su lado, representaron inmediatamente un esquema que conecta las nociones de un plano inclinado con las leyes de física y condiciones que se aplican.




ILUSTRACIÓN 2.5 Novato Experto

Representación en red de los esquemas sobre los planos inclinados de los novatos y expertos. FUENTE: Chi y al. (1982:58). Se usó con el permiso de Lawrence Erlbaum Associates.

Plan Inclinado

Angulo del plano

Bloque

Plano

Propiedades de la superficie

Fuerzas Masa Altura Longitud Fricción No fricción

Polea Fuerza normal

Conservación de energía

Coeficiente de fricción estadística

Coeficiente de fricción cinética

Principios de mecánica

Conservación de energia

Leyes de Newton sobre la fuerza

Condiciones de aplicación

Plano inclinado

Polea Fuerza normal Fricción

Propiedad de la superficie

Plano Bloque

Fuerzas

Suma de las fuerzas = 0 Segunda

ley F=ma

Si hay equilibrio

Si hay aceleración Eje alternativo de

coordinación




Se han usado las pausas también para inferir las estructuras relativas al conocimiento experto en otras áreas tales como física y ajedrez. Los expertos en física parecen recurrir a grupos de ecuaciones relacionadas, basándose en una ecuación principal que engendra otras ecuaciones relacionadas (Larkin, 1979). Los novatos, por su lado, hacen uso de las ecuaciones distribuidas de manera equitativamente espaciada en el tiempo, sugiriendo una búsqueda secuencial en la memoria. Parece que los expertos organizan eficazmente sus conocimientos relacionando de manera significativa los elementos relacionados y agrupados en unidades también relacionadas que están regidas por conceptos y principios fundamentales; ver Cuadro 2.3. Dentro del concepto de pericia, “saber más” significa tener más grupos conceptuales en la memoria, más relaciones o características que definen cada grupo, más interrelaciones entre los grupos, y métodos eficientes para hacer uso de los grupos y procedimientos relacionados necesarios para aplicar esas unidades de información en contextos de resolución de problemas (Chi y al., 1981). CUADRO 2.3 Comprensión y resolución de problemas

En matemáticas, es mucho más probable que los expertos intenten antes que nada comprender los problemas en lugar de simplemente tratar de meter números en unas formulas. Para un estudio, se les pidió a los expertos y alumnos que resolvieran problemas escritos de álgebra como este: Se aserró una tabla en dos partes. Una de las dos partes mide dos tercios de la longitud total de la tabla y es cuatro pies más corta que la otra parte. ¿Cuál era la longitud original de la tabla? Los expertos se dieron rápidamente cuenta que el problema era ilógico e imposible. Aunque lgunos alumnos llegaron también a las mismas conclusiones, otros simplemente aplicaron ecuaciones, las cuales les dieron como resultado una longitud negativa. Se hizo otro estudio similar con adultos y niños (Reusser, 1993). Esta vez, se les preguntó lo siguiente: Hay 26 ovejas y 10 cabras en un barco. ¿Qué edad tiene el capitán? La mayoría de los adultos tiene suficiente pericia para darse cuenta que este problema no puede resolverse; pero muchos niños no se dieron cuenta de eso. Más de los tres cuartos de los niños en un estudio trataron de contestar con un número. Se pusieron a pensar si tenían que sumar, restar, multiplicar o dividir en lugar de ver si el problema tenía sentido. Como lo explicó un alumno de quinto grado para justificar su repuesta numérica de 36: “En el caso de problemas como este, se tiene que sumar, restar o multiplicar, y sumar parece ser la mejor opción aquí” (Bransford and Stein, 1993:196).

Las diferencias entre cómo los expertos e inexpertos organizan el conocimiento han sido demostradas en áreas tales como historia (Wineburg, 1991). Se les dio a un grupo de expertos en historia y a otro grupo de alumnos destacables de último año de nivel preparatoria e inscritos en cursos avanzados de historia un cuestionario acerca de la revolución americana. Los expertos con una formación en historia, americana supieron la mayoría de las respuestas. Sin embargo, muchos de los expertos, cuya especialidad tocaba otras áreas, pudieron acertar solamente un tercio de las respuestas. Varios de los alumnos consiguieron una mejor calificación que los expertos. Ese estudio nos permitió identificar cómo los expertos y los alumnos entienden documentos históricos; los resultados revelaron diferencias importantes para casi cada uno de los criterios. Los expertos se distinguieron por




la manera de elaborar sus respuestas y sus capacidades para proponer respuestas alternativas pruebas que las corroboran. Se observó ese alto nivel de comprensión tanto para los expertos en historia asiática y los de la Edad Media como los expertos en historia americana. Cuando se les pidió a ambos grupos que escogieran cual de tres ilustraciones representaba mejor su comprensión de la batalla de Lexington, las diferencias fueron muchas. Los expertos analizaron las tres ilustraciones del campo de batalla y documentos escritos relativos a ese evento. Para ellos, la tarea de seleccionar la ilustración adecuada era un ejercicio epistemológico de lo más esencial, siendo una tarea que necesita examinar los límites del conocimiento histórico. También, sabían que ningún documento o ilustración es suficiente para contar la historia; de allí la necesidad de analizar muy bien las opciones. Por su lado, los alumnos de manera general seleccionaron las ilustraciones sin tomar en consideración los varios elementos históricos. Para ellos, ese tipo de tarea fue similar a contestar una pregunta a opciones múltiples. En suma, a pesar de que les haya ido bien con las preguntas sobre hechos históricos, los alumnos desconocían en mayor parte los métodos de investigación relacionados con el pensamiento histórico. Tampoco tenían una manera sistemática de entender las afirmaciones contradictorias. Cuando se les dio documentos históricos que exigieron que compararán elementos históricos y formularán una interpretación racional, los alumnos, en su mayoría, no supieron que hacer. Les faltaba la profunda comprensión experta necesaria para formular interpretaciones racionales para documentos históricos. Los expertos de otras ciencias sociales organizan ellos también sus métodos para la resolución de problemas en torno a grandes ideas (ver p. ej., Voss y al., 1984). El hecho de que el conocimiento experto esté organizado en torno a ideas o conceptos importantes sugiere que los programas de estudios deberían también estar organizados de misma manera para llevar a una comprensión conceptual. Muchos métodos para la elaboración de programa de estudios impiden al alumno que organice el conocimiento de una manera significativa. Muchas veces, se tocan muy poco algunos puntos para luego pasar al siguiente tema; no hay tiempo para desarrollar ideas importantes. Los textos históricos a veces enfatizan hechos sin ayudar a su comprensión (p. ej., Beck y al., 1989, 1991). Muchos métodos para la enseñanza de las ciencias sobre enfatizan también los hechos (American Association for the Advancement of Science1, 1989; National Research Council2, 1996). El “Third International Mathematics and Science Survey3” (TIMSS) (Schmidt y al., 1997) criticó los programas de estudios que eran “un kilómetro de ancho y un centímetro de profundo” e indicó que este problema es mucho más presente en América que en otros países. Las investigaciones sobre la pericia sugieren que tratar superficialmente muchos temas relativos a un área puede ser una manera muy mala de ayudar al los alumnos para que desarrollen las competencias necesarias para las tareas y el aprendizaje futuro. La idea de ayudar a los alumnos a que organicen su conocimiento sugiere también que los novatos pueden beneficiar de modelos usados para los expertos para la resolución de problemas—especialmente si reciben un entrenamiento para usar estrategias similares (p. ej., Brown y al., 1989; se tratará este punto más a detalle en los capítulos 3 y 7).




EL CONTEXTO Y EL ACESO AL CONOCIMIENTO Los expertos tienen muchos conocimientos relevantes a su disciplina o área de trabajo, pero solamente un porcentaje mínimo de esos conocimientos es relevante a problemas específicos. No tienen que buscar en todo lo que saben para encontrar lo que es relevante a un problema; ese tipo de método acabaría con su memoria funcional (Miller, 1956). Por ejemplo, los maestros de ajedrez de los estudios anteriores consideraban únicamente un subgrupo de posibles jugadas, pero esas jugadas eran generalmente mejores a las de los jugadores de niveles inferiores. Los expertos han no solamente adquirido conocimientos, si no también son capaces de sacar el tipo de conocimiento relevante a una tarea en particular. Como dicen los expertos cognoscitivos, el conocimiento experto está “condicionado”, es decir, incluye una especificación de los contextos en el cual puede ser aplicado (Simon, 1980; Glaser, 1992). El conocimiento que no está condicionado es muchas veces “inerte” porque no está activado a pesar de que sea relevante (Whitehead, 1929). El concepto del conocimiento condicionado está implicado en la elaboración de programas de estudios, instrucciones y practicas que promueven un aprendizaje eficaz. Muchas instrucciones y programas de estudio no ayudan al alumno a condicionar sus conocimientos: “Los libros de texto son demasiado explícitos en su manera de enunciar las leyes matemáticas o no especifican en que contexto esas leyes pueden ser aplicadas para la resolución de problemas” (Simon, 1980:92). Es el alumno quien debe generar las parejas condición-acción requeridas para resolver los nuevos problemas. Una manera de ayudar a los alumnos para que aprenden acerca de las condiciones de aplicación es asignar problemas escritos que requieren un uso de las formulas y conceptos adecuados (Lesgold, 1984, 1988; Simon, 1980). Si esos problemas están bien elaborados, pueden ayudar al los alumnos a saber cuándo, dónde y porqué usar el conocimiento que están aprendiendo. Sin embargo, a veces los alumnos pueden resolver grupos de problemas prácticos pero fallan en condicionar sus conocimientos porque saben de cual capitulo fueron sacados los problemas y entonces usan automáticamente esa información para decidir en los conceptos y fórmulas a usar. Los problemas prácticos organizados en hojas de trabajo muy estructuradas pueden también engendrar ese tipo de problema. A veces, los alumnos que han realizado buenos trabajos en ese tipo de tareas-y creen que están aprendiendo- tienen una desagradable sorpresa cuando presentan exámenes en los cuales los problemas de todo el curso están presentados al azar haciendo imposible saber su ubicación original en el libro de texto (Bransford, 1979). El concepto del conocimiento condicionado está también implicado en las prácticas que retroalimentan el aprendizaje. Muchos tipos de exámenes no ayudan a los maestros y alumnos a evaluar hasta qué grado el conocimiento del alumno está condicionado. Por ejemplo, se les puede preguntar a los alumnos si la formula que permite medir la relación entre masa y energía es E=MC, E=MC2, o E=MC3. No se necesita un conocimiento de las condiciones bajo las cuales se pude aplicar la formula para determinar la respuesta correcta. De manera similar, se les puede pedir a los alumnos dentro de una clase de literatura que expliquen el significado de refranes comunes, tal como “rápido y bien no ha habido quién” o “demasiados cocineros arruinan el caldo”. La habilidad para explicar el significado de cada




uno de esos refranes no garantiza que los alumnos sepan las condiciones bajo las cuales cada refrán puede ser usado. Ese tipo de conocimiento es importante ya que los refranes muchas veces se contradicen si están considerados como simples oraciones. Para usarlos eficazmente, se debe saber el momento y la razón para aplicar el refrán “demasiados cocineros arruinan el caldo” contrario a “el trabajo en equipo alivia la carga” o “rápido y bien no ha habido quién” en lugar de “la rapidez hecha a perder” (ver Bransford y Stein, 1993). LA RECUPERACIÓN FLUIDA Las habilidades para recuperar conocimiento relevante pueden variar de “sin esfuerzo” a “relativamente sin esfuerzo” (fluido) y hasta “automático” (Schneider and Shiffrin, 1977). Las recuperaciones automáticas y fluidas son dos características importantes de la pericia. La recuperación fluida no significa que los expertos siempre realizan una tarea más rápido que los novatos. Por tratar de comprender los problemas primero en lugar de enfocarse inmediatamente en las estrategias para la resolución de problemas, los expertos a veces toman más tiempo que los novatos (p. ej., Getzels and Csikszentmihalyi, 1976). Pero dentro de todo el proceso para la resolución de problemas hay un número de subprocesos que varían de fluidos a automáticos para los expertos. La fluidez es importante ya que procesar información sin esfuerzo exige menos atención. Porque la cantidad de información que una persona puede tratar es limitada (Miller, 1956), reducir el número de unos aspectos relativos a una tarea le permite a una persona tratar con mayor capacidad los demás aspectos de esa misma tarea (LaBerge y Samuels, 1974; Schneider y Shiffrin, 1985; Anderson, 1981, 1982; Lesgold y al., 1988). Aprender a manejar un carro es un buen ejemplo de fluidez y automaticidad. Al principio, los novatos no pueden manejar y tener una conversación al mismo tiempo. Eso será posible con más experiencia. De manera similar, los lectores novatos, cuya habilidad para descifrar las palabras no es aún fluida, son incapaces de dedicarle toda su atención a la tarea de comprender lo que están leyendo (LaBerge y Samuels, 1974). Los problemas relativos a la fluidez son muy importantes para entender los conceptos de aprendizaje e instrucción. Muchas ambientes educativos se quedan cortos ayudando a los estudiantes a desarrollar la fluidez necesaria para realizar tareas cognoscitivas con éxito (Beck y al., 1989; Case, 1978; Haselbring y al., 1987; LaBerge y Samuels, 1974). Un aspecto importante del aprendizaje se vuelve fluido cuando se reconocen los tipos de problemas en áreas especificas- tal como los problemas involucrando la segunda ley de Newton o conceptos de taza y funciones- y así se pueden sacar fácilmente de la memoria las soluciones adecuadas. El uso de procesos de enseñanza que ayudan el reconocimiento de modelos prometen en ese aspecto (p. ej., Simon, 1980).




LOS EXPERTOS Y LA ENSEÑANZA La pericia en un área en específico no es garantía de que una persona es capaz de ayudar a los demás en adquirirla. De hecho, la pericia puede afectar el proceso de enseñanza ya que muchos expertos olvidan lo que es fácil y difícil para los alumnos. Reconociendo eso, algunos grupos encargados de elaborar material educativo juntan expertos con “novatos cumplidos” cuya área de pericia es diferente: su tarea es de cuestionar continuamente a los expertos hasta que las instrucciones elaboradas por los expertos tengan sentido para ellos (Cognition and Technology Group en Vanderbilt, 1997) Se tiene que diferenciar el conocimiento necesario para la pericia de una disciplina al conocimiento pedagógico implicado en la enseñanza eficaz (Redish, 1996; Shulman, 1986, 1987). Ese tipo de enseñanza incluye información acerca de las dificultades comunes que los alumnos tienen que enfrentar mientras intentan aprender sobre un grupo de temas; las dificultades comunes a las cuales los alumnos deben enfrentarse para lograr una comprensión, y grupos de estrategias posibles para ayudar a los alumnos a vencer esas dificultades. Shulman (1986, 1987) indica que el conocimiento pedagógico no equivale al conocimiento de un área más un grupo genérico de estrategias de enseñanza; más bien, las estrategias de enseñanza cambian según la disciplina. Los maestros expertos saben el tipo de dificultades que los alumnos probablemente tendrán que enfrentar; saben cómo hacer uso del conocimiento ya existente de los alumnos para darle sentido a la nueva información; y saben cómo evaluar el progreso de sus alumnos. Los maestros expertos han adquirido tanto conocimiento pedagógico como conocimiento de contenido; ver Cuadro 2.4. Cuando no hay conocimiento de contenido, los maestros muchas veces recurren a las editoriales para decidir sobre la mejor manera de organizar sus cursos para los alumnos. Se ven entonces obligados en recurrir a las “recomendaciones de los elaboradores ausentes de programas de estudios” (Brophy, 1983), quienes desconocen los tipos de alumnos que forman los grupos de cada maestro. El conocimiento pedagógico ocupa una parte importante de lo que los maestros tienen que aprender para ser más eficaces. (Se trata de este tema más en detalles en el capitulo 7.)

CUADRO 2.4 Enseñar Hamlet

Jake y Steven, dos nuevos maestros de Inglés con una formación similar sobre el tema obtenida en universidades privadas de alto nivel, se preparan a enseñar Hamlet en una preparatoria (Grossman, 1990). Jake pasó 7 semanas llevando a sus alumnos por una explication du texte palabra por palabra, enfocándose en nociones de “reflexividad lingüística” y problemas sobre el modernismo. Sus tareas incluyeron análisis profundas de los soliloquios, memorización de extractos largos, y un ensayo final sobre la importancia del lenguaje usado en Hamlet. El modelo de Jake para eso se basaba en sus propios trabajos cuando era en la universidad; una poca transformación de sus conocimientos, si no es para dividirlos en los bloques de 50 minutes que forman un día de universidad. La concepción de Jake sobre como sus alumnos responderían se basaba en su propia experiencia como un alumno amante de shakespeare y encantado con la análisis de texto. Por lo tanto, cuando los alumnos respondieron con poco entusiasmo, Jake no podía entender sus confusiones: “El problema más grande que he tenido hasta ahora fue tratar de entender la mente de mis alumnos...” Steven empezó su unidad sobre Hamlet sin ni siquiera mencionar el nombre de la obra. Para ayudar a sus alumnos a entender las generalidades iniciales de los temas y problemas de la obra, Steven pidió a sus alumnos que imaginarán un recién divorcio de sus padres y que sus madres empezaran una nueva relación con otro hombre.




Ese nuevo hombre ha conseguido el trabajo de su papá y “se dice que él tuvo algo que ver con eso” (Grossman, 1990:24). Luego Steven les pidió a sus alumnos que pensaran en las circunstancias que pueden volverlos locos hasta el punto de considerar matar a otra persona. Fue solamente después de que los alumnos habían contemplado esos puntos y hecho algunos trabajos escritos al respecto que Steven introdujo la obra que iban a leer.

LA PERICIA ADAPTABLE Para los educadores, una pregunta importante es saber si algunas maneras de organizar el conocimiento son mejores que otras para ayudar a la gente a seguir siendo flexible y adaptable frente a las nuevas situaciones. Por ejemplo, si comparamos dos expertos japoneses en sushi (Hatano y Ignaki, 1986): uno se distingue por seguir muy bien las recetas mientras tanto el otro tiene una “pericia adaptable” y es capaz de preparar sushi con mucha creatividad. Estos representan dos tipos muy diferentes de pericia, el primero siendo relativamente rutinario y el secundo más flexible y adaptable a las demandas externas: se han clasificado a los expertos como individuos “simplemente hábiles” en contraste con “altamente competente”, o de manera más imaginativa como “artesanos” versus “virtuosos” (Miller, 1978). Por lo visto esas diferencias se encuentran en muchas carreras. Se hizo una análisis de esas diferencias en termino de modelos de sistemas de información (Miller, 1978). Se elaboraron los sistemas de información trabajando con clientes que especifican lo que quieren. El objetivo era crear sistemas que permiten a la gente almacenar y acceder eficazmente información relevante (usualmente con computadoras). Los expertos artesanos buscan identificar las funciones que sus clientes quieren automatizar; tienden a aceptar el problema y sus límites tal como fueron determinados por los clientes. Tratan los nuevos problemas como oportunidades para aplicar su pericia existente en la realización más eficaz de tareas comunes. Es muy importante recalcar que las habilidades de los artesanos son muchas veces extensivas y no deberían ser inestimadas. Sin embargo los expertos virtuosos por su lado tratan con respeto el problema del cliente, pero lo consideran como “un punto de inicio y de exploración” (Miller, 1978). Ven las tareas como oportunidades para explorar y expender sus actuales niveles de pericia. Miller observó también que, según su experiencia, los virtuosos exhiben sus características positivas a pesar de su formación, la cual se limita usualmente a sus habilidades técnicas. Se ha tratado el concepto de la pericia adaptable en un estudio sobre expertos en historia también (wineburg, 1998). Se les pidió a dos expertos en historia y un grupo compuesto de futuros maestros que leyeran e interpretaran documentos sobre Abraham Lincoln y su percepción de la esclavitud. Este es un tema muy complejo que, para Lincoln, involucraba conflictos entre las leyes decretadas (la Constitución), las leyes naturales (establecidas en la Declaración de Independencia) y las leyes divinas (las hipótesis de los derechos básicos). Uno de los dos expertos era un experto sobre la vida de Lincoln; el otro tenía pericia en otra área. El experto sobre Lincoln aportó conocimientos a los documentos y los interpretó sin problemas; el otro experto tenía conocimientos sobre algunos temas relativos a los documentos pero los detalles lo confundieron rápidamente. De hecho, al principio el segundo experto reaccionó de manera similar al grupo de futuros maestros de preparatoria (Wineburg y Fournier, 1994): en su intento por organizar diferentes informaciones sobre la posición de Lincoln, ambos recurrieron a una serie de modelos sociales e instituciones actuales – tal




como escritores de discursos, conferencias de prensa y “spin doctors” (expertos mediáticos) – para explicar la razones por las cuales las cosas parecían discrepantes. Sin embargo, el secundo experto no se contentó con su análisis inicial. En lugar de eso, adoptó una hipótesis funcional que asume que las contradicciones visibles podrían ser asociadas menos en la duplicidad de Lincoln y más en su propia ignorancia del siglo XIX. El experto tuvo perspectiva sobre su interpretación inicial y buscó una mejor comprensión de los problemas. Cuando leyó el texto de esa manera, comprendió mejor y aprendió de esa experiencia. Después de un trabajo considerable, el segundo experto pudo armar una estructura interpretativa para la tarea que lo llevó al mismo punto donde sus colegas más expertos sobre el tema habían empezado. En cuanto a los futuros maestros de historia, nunca llegaron más allá de sus interpretaciones iniciales de los eventos. Una característica importante demostrada por el experto en historia involucra algo llamado “metacognición” – la habilidad de supervisar el nivel de comprensión de una persona y decidir cuando está equivocada. El concepto de metacognición fue originalmente introducido en un contexto para un estudio sobre niños (p. ej., Brown, 1980; Flavell, 1985, 1991). Por ejemplo, los niños muchas veces creen erróneamente que pueden retener toda la información y de allí su incapacidad para usar estrategias efectivas, tal como el ensayo. La habilidad para reconocer los limites del conocimiento actual de una persona, y tomar después las medidas para corregirlos, es extremadamente importante para los aprendices de todas las edades. El experto en historia que no era un especialista en la vida de Lincoln era un individuo metacognoscitivo en el sentido que pudo reconocer con éxito las insuficiencias de sus intentos iniciales para explicar la posición de Lincoln. Por consecuencia, él adoptó la hipótesis funcional que necesitaba para saber más sobre la era de Lincoln antes de llegar a una conclusión lógica. Las criterios de la gente llamar alguien experto pueden afectar el grado en el cual las personas buscan claramente sobre lo que no saben y toman las medidas necesarias para remediar a la situación. En un estudio con investigadores y maestros experimentados, la suposición común era que “un experto es una persona que sabe todas las respuestas” (Cognition and Technology Group en Vanderbilt, 1997). Esa suposición era implícita antes que explicita y nunca había sido cuestionada y discutida. Sin embargo, cuando los investigadores y maestros discutieron sobre el concepto, descubrieron que provocaba severas limitaciones al nuevo aprendizaje porque la tendencia era más a preocuparse para verse competente que reconocer públicamente la necesidad de ayuda de parte de otras áreas (para más descubrimientos similares con alumnos, ver Dweck, 1989). Les fue útil a los investigadores y maestros su modelo anterior de “experto con todas las respuestas” con el modelo de “novatos cumplidos”. Los novatos cumplidos tienen habilidades relativas a varias áreas y están orgullosos de sus realizaciones, pero también saben muy bien que sus conocimientos son limitados en comparación con el conocimiento universal. Ese modelo ayuda a la gente para seguir con sus estudios aunque hayan sido “expertos” de su área por 10 o 20 años. El concepto de pericia adaptable (Hatano e Ignaki, 1986) nos proporciona un importante modelo para el aprendizaje exitoso. Los expertos adaptables son capaces de tratar las nuevas situaciones con flexibilidad y aprender durante toda su vida. No solamente usan lo que han aprendido, son individuos metacognoscitivos que cuestionan constantemente sus




niveles actuales de pericia y buscan llevarlos hasta niveles más altos. No intentan simplemente hacer las mismas cosas de manera más eficaz; las quieren hacen mejor. Entender como tipos específicos de experiencias del aprendizaje se desarrollan en pericia adaptable o “virtuosos” constituye un reto muy importante para las teorías sobre el aprendizaje. CONCLUSIÓN Las habilidades de los expertos para razonar y resolver problemas depende de un conocimiento bien estructurado que afecta su manera de ver las cosas y representar los problemas. Los expertos no son simplemente “personas que resuelven problemas generales” y que han aprendido estrategias que pueden ser aplicadas a todas las áreas. El hecho que los expertos puedan reconocer las estructuras significativas de información más fácilmente que los novatos se aplica a todas las áreas, sea ajedrez, electrónica, matemáticas o enseñanza. En las palabras de deGroot (1965), un problema “dado” no es realmente dado. Debido a su habilidad para distinguir los modelos de información significativa, los expertos empiezan a resolver los problemas “a un nivel más adelante” (deGroot, 1965). Si examinamos de más cerca los modelos percibidos por los expertos se puede observar que el reconocimiento de modelos es una estrategia importante para ayudar a los alumnos a que desarrollen confianza y capacidad. Estos modelos proveen las condiciones desencadenadoras para acceder el conocimiento relativo a una tarea. Estudios en las áreas tales como física, matemáticas e historia nos demuestran también que los expertos intentan primero desarrollar una comprensión de los problemas, y esto muchas veces involucra pensar en términos de conceptos esenciales o grandes ideas, tal como la segunda ley de Newton en física. El conocimiento de los novatos es mucho menos organizado en torno a grandes ideas; suelen querer resolver los problemas buscando las formulas adecuadas y respuestas sencillas asociadas a sus intuiciones de todos los días. Los programas de estudios que se enfocan en la amplitud del conocimiento pueden ser un obstáculo para la organización del conocimiento ya que no hay suficiente tiempo para aprender con profundidad. Las instrucciones que permiten a los alumnos ver modelos sobre la organización y resolución de problemas por los expertos puede ser útil. Sin embargo, y discutido con más detalles en los capítulos que siguen, el nivel de complejidad de los modelos debe ser adaptado a los niveles actuales de conocimiento y habilidades del aprendiz. Mientras los expertos poseen un repertorio amplio de conocimiento, solo una parte de ese conocimiento puede ser aplicada a un problema. Los expertos no investigan exhaustivamente dentro de todo lo que saben; eso le exigiría demasiado a su memoria activa (Miller, 1956). En lugar de eso, se tiende a recuperar la información relevante a una tarea después de haber sido seleccionada. Ese concepto de recuperar información relevante provee pistas sobre la naturaleza del conocimiento utilizable. El conocimiento debe ser “condicionado” para después ser recuperado cuando se necesite; de lo contrario, se queda inerte (Whitehead, 1929). Muchos




modelos de instrucciones y practicas fallan en enfatizar la importancia del conocimiento condicionado. Por ejemplo, los textos muchas veces presentan hechos y formulas con poca intención de ayudar a los alumnos para que aprendan sus condiciones de aplicación. Muchas evaluaciones solamente miden el conocimiento proposicional (de hechos) y nunca preguntan si los alumnos saben cuándo, dónde y porqué se usa ese tipo de conocimiento. Otra característica importante de la pericia es la habilidad de recuperar “sin esfuerzo” el conocimiento relevante. Esa recuperación fluida no significa que los expertos siempre realizan las tareas en menos tiempo que los novatos; muchas veces se tardan más en comprender plenamente un problema. Pero su habilidad para recuperar sin esfuerzo la información es extremadamente importante porque la fluidez exige menos atención, la cual está limitada en capacidad (Schneider y Shiffrin, 1977, 1985). Por su lado, el acto de recuperar con mucho esfuerzo la información le pide mucho a la atención del aprendiz: ese tipo de esfuerzo crece para tratar de recordar en lugar de aprender. Las instrucciones que se enfocan solamente en la precisión no ayudan necesariamente a desarrollar fluidez (p. ej., Beck y al., 1989; Hasselbring y al., 1987; LaBerge y Samuels, 1974). Tener pericia en un área no significa que un individuo puede enseñar eficazmente a otros individuos. Los maestros expertos conocen el tipo de problemas que los alumnos tendrán que enfrentar, y saben como hacer uso del conocimiento ya existente de los alumnos para darle sentido a la nueva información y como evaluar el progreso de sus alumnos. En los términos de Shulman (1986, 1987), los maestros expertos han adquirido no solamente conocimiento teórico, sino también conocimiento pedagógico. (se trata ese concepto más en detalles en el capitulo 7.) El concepto de pericia adaptable hace la pregunta a saber si algunas maneras de organizar el conocimiento llevan a una mayor flexibilidad para la resolución de problemas (Hatano e Ignaki, 1986; Spiro y al., 1991). Se pueden notar las diferencias entre los individuos “simplemente hábiles” (artesanos) los individuos “altamente competentes” (virtuosos)en áreas tan opuestas como la preparación de sushi y la elaboración de información. Los virtuosos no solamente aplican la pericia a problemas dados, también se preguntan si el problema está presentado de la mejor manera para su resolución. La habilidad para supervisar la manera de resolver los problemas – metacognoscitiva – es un aspecto importante de la competencia de un experto. Los expertos se alejan de su interpretación inicial y demasiado simple de un problema o situación y buscan en sus conocimientos relevantes. Los modelos mentales que tiene la gente acerca de lo que característica un experto puede afectar su grado de aprendizaje para toda su vida. Asumir que los expertos conocen las respuestas a todas las preguntas está muy diferente a la manera de pensar de un novato cumplido, quien es orgulloso de sus realizaciones y al mismo momento se da cuenta que hay mucho más por aprender. Terminamos este capitulo con dos advertencias. Primero, se deben de considerar los seis principios de la pericia de manera simultanea, como parte de un sistema global. Dividimos nuestra discusión en seis puntos para facilitar las explicaciones, pero cada punto interactúa con los otros; esta interacción tiene implicaciones importantes a nivel educacional. Por ejemplo, se debe tratar la idea de promover un acceso fluido al conocimiento (principio 4)




considerando una ayuda que permite a los alumnos desarrollar una comprensión de la materia (principio 2), aprender cuándo, dónde y porqué se usa la información (principio 3), y aprender a reconocer los modelos significativos de información (principio 1). Además, se deben considerar esas necesidades desde una perspectiva que promueva ayudar a los alumnos a que desarrollen una pericia adaptable (principio 6) y sean individuos metacognitivos de su aprendizaje para que puedan evaluar sus progresos personales e identifiquen y busquen nuevas metas de aprendizaje. Un ejemplo en las matemáticas lleva a los alumnos a reconocer cuándo se necesita comprobar la información. La metacognición puede ayudar a los alumnos a que desarrollen un conocimiento pedagógico relevante y personal, parecido al conocimiento pedagógico de los maestros efectivos (principio 5). En resumen, los alumnos tienen que desarrollar la habilidad de enseñarse a ellos mismos. La segunda advertencia consiste en que estudiar a los expertos nos da información importante sobre el aprendizaje y las instrucciones pero también nos puede llevar hacia caminos equivocados si se hace de manera incorrecta. Por ejemplo, sería un error simplemente aplicar los modelos expertos a los novatos y asumir que los novatos van a prender eficazmente; lo que aprenderán depende de lo que ya saben. Las discusiones en los capítulos siguientes (3 y 4) demuestran que las instrucciones efectivas para una tarea de aprendizaje inician con el conocimiento y las habilidades ya adquiridas del aprendiz.

1- American Association for the Advancement of Science (Asociación Americana por el Progreso de la Ciencia

2- National Research Council (Consejo Nacional de Investigación) 3- Third International Mathematics and Science Survey (Tercera Encuesta Internacional

sobre la Ciencia y las Matemáticas)

Como aprende la gente cap ii

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