Aprendizaje

Existen múltiples definiciones sobre el aprendizaje, las cuales han ido apareciendo con el paso de los años, esto debido a diferentes razones como el avance de la ciencia, que permite hacer estudios de mayor profundidad al cerebro, las diferentes teorías del aprendizaje existentes, los tipos de aprendizaje descubiertos, etc. Hace mucho tiempo atrás se concebía el aprendizaje como la capacidad de memorizar, “aprender a memorizar”. Actualmente se concibe al aprendizaje como un “proceso integral” que permite producir cambios conductuales en el sujeto.

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2.3.2.1. Definición

El aprendizaje se define como:

Según Schunk [Schunk, 1997] aprender comprende la adquisición y la modificación de conocimiento, habilidades, estrategias, creencias, actitudes y conductas. Exige capacidades cognoscitivas, lingüísticas, motoras y sociales. Aprender es un cambio perdurable de la conducta o en la capacidad de conducirse de manera dada como resultado de la práctica o de otras formas de experiencia.

El matemático Norbert Wiener [Wiener, 1967], padre de la cibernética define “un sistema organizado es aquel que transforma un cierto mensaje de entrada en otro de salida de acuerdo con algún principio de transformación. Si tal principio está sujeto a cierto criterio de validez de funcionamiento y si el método de transformación se ajusta a fin de que tienda a mejorar el funcionamiento del sistema, se dice que el sistema aprende”. En otras palabras, aprender implica adquirir nuevos modelos mentales, conocimiento, habilidades, destrezas, etc., que permiten afrontar, con más posibilidades de éxito la solución de cualquier problema, mejorando la toma de decisiones en base a la experiencia.

Ausubel y colegas [Ausubel, y otros, 1990] diferencian los conceptos de aprendizaje memorístico y aprendizaje significativo. El aprendizaje significativo es el proceso de adquirir significados nuevos. Es un proceso activo que requiere por lo menos a) del tipo de análisis cognoscitivo necesario para averiguar cuáles aspectos de la estructura cognoscitiva existente son más pertinentes al nuevo material potencialmente significativo; b) cierto grado de reconciliación con las ideas existentes en la estructura cognoscitiva y c) la reformulación del material de aprendizaje. El aprendizaje de memoria es la adquisición de asociaciones arbitrarias al pie de la letra en situaciones de aprendizaje en donde el material de aprendizaje en sí no se puede relacionar de manera sustancial y no arbitraria con la estructura cognoscitiva o donde el aprendiz exhibe una actitud de aprendizaje no significativa.

Además para aprender significativamente, el individuo debe tratar de relacionar los nuevos conocimientos con los conceptos y las proposiciones relevantes que ya conoce. En el aprendizaje memorístico, el nuevo conocimiento puede adquirirse mediante la memorización verbal, y puede incorporarse

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arbitrariamente a la estructura de conocimientos de una persona, sin ninguna interacción con lo que existe en ella.

También destacan, refiriendo a Ausubel, que el factor más importante que influye en el aprendizaje es lo que el alumno ya sabe.

2.3.2.2. Teorías del Aprendizaje

Las teorías de aprendizaje son un conjunto variado de marcos teóricos que a menudo comparten aspectos y cuestionan a otros o incluso suponen postulados absolutamente contradictorios. Según Jorge Aliaga Terrones [Aliaga, 1990], en su libro “Tecnología de la enseñanza-aprendizaje”, nos hace referencia de 5 teorías que son el apoyo de las prácticas del proceso de enseñanza de los profesores. Estas son:

a. Teoría Conductiva

La teoría conductiva pone mayo énfasis en los contenidos y la modificación de la conducta. La estructura que persigue es racionalista e intencional. Concibe un proceso racional de identificación de objetivos, contenidos, estrategias de aprendizaje y estrategias de evaluación. Uno de sus representantes fue Skinner. Los conductistas proponen que para conocer el proceso de aprendizaje, se observen conductas manifiestas (observables y concretas), actividad que consideran más objetiva y científica que la de los cognitivistas, para quienes el aprendizaje se basa en ideas.

Para los conductistas el aprendizaje es gradual y continuo, donde la fuerza aumenta paulatinamente al aumentar la cantidad de ensayos. Resumiéndose en como la teoría que caracteriza el aprendizaje como la vinculación o conexión de estímulos y respuestas. El conductismo establece que el aprendizaje es cambio en la forma del comportamiento en función a los cambios del entorno. También se puede afirmar que en el proceso de aprendizaje no necesita tomar en cuenta pensamientos, porque estos aspectos internos dependen de quien aprende. Esta teoría incentiva al alumno a aprender, esto se da mediante estímulos positivos hacia el estudiante cuando este realice respuestas de manera correcta, el aprendizaje se realiza dividiendo el conocimiento en módulos o tareas, que el alumno deberá ir cumpliendo y aprobando para poder seguir al siguiente nivel

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Características:

 Se realiza una evaluación del alumno para poder establecer el punto de partida de la instrucción.

 Determina los puntos refuerzos que tienen mayor efectividad en un estudiante como lo pueden ser los premios tangibles o la retroalimentación de la información.

 La memoria no es de mucha importancia en este modelo, debido que se busca crear hábitos en los estudiantes, que pueden ser recuperados cuando se utilicen en un futuro.

 El conocimiento adquirido se aplica en nuevas situaciones, es decir al presentársele casos comunes el estudiante generaliza el conocimiento para poder aplicarlo en estos casos que se le presentan.

b. Teoría Cognitiva

Esta teoría pone énfasis en los procesos dinámicos y flexibles. También se interesa por las relaciones sociales y el desarrollo personal. La estructura que persigue es la programación flexible, concebida por procesos activos donde la información debe estar relacionada con la estructura cognitiva. Esta teoría se opone a los conocimientos adquiridos de manera automática y memorista. Los representantes de esta teoría son Bruner, Ausubel y Rogers. El cognitivismo establece que el aprendizaje es la adquisición del conocimiento que se describe como una actividad mental que implica una codificación interna y una estructuración por parte del alumno.

La teoría cognitiva está enfocada en la participación activa del estudiante en el proceso de aprendizaje, emplea un análisis jerárquico para identificar e ilustrar relaciones de prerrequisitos, a la vez se enfoca en la estructuración, organización y secuencia de la información para facilitar su óptimo procesamiento. También cuenta con la creación de ambientes de aprendizaje que permitan y estimulen a los alumnos a hacer conexiones con el material aprendido.

Características

 Se opone a los conocimientos adquiridos de manera automática y memorística.

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 El aprendizaje se equipara a cambios discretos del conocimiento más que los cambios en la probabilidad de la respuesta.

 La adquisición del conocimiento se describe como una actividad mental que implica una codificación interna y una estructuración por parte del estudiante.

 Se dedican a la conceptualización de los procesos del aprendizaje del estudiante y se ocupan de cómo la información es recibida, organizada, almacenada y localizada.

 Se vincula, no tanto con lo que los estudiantes hacen, sino con qué es lo que saben y cómo lo adquieren.

 El estudiante es visto como un participante muy activo del proceso de aprendizaje.

c. Teoría Constructivista

Esta teoría pone énfasis en los procesos didácticos, está centrada en el esquema del pensamiento del alumno. La estructura que persigue es la programación delineada en tres dimensiones que son el contenido, el alumno y el contexto. El punto de partida de toda programación es la experiencia y los conocimientos previos. Tiene como representante a De Gregori. La teoría constructivista surge de las corrientes psicológicas asociadas a la psicología cognitiva con el enfoque psicogenético piagetiano. A su vez esta teoría tiene inmersa a otras teorías como la teoría de los esquemas cognitivos, la teoría ausubeliana de la asimilación y el aprendizaje significativo, la teoría sociocultural vogostskiana y otras teorías instruccionales.

El constructivismo es la idea que mantiene el individuo, tanto en los aspectos cognitivos y sociales del comportamiento como en los afectivos. El constructivismo es una construcción propia que se produce en el día a día como resultado de la interacción de esos dos factores. Cada estudiante se encarga de la construcción del conocimiento, es decir, toman su formación de una manera activa, siendo capaces de tomar decisiones y por lo tanto obtener juicios de valor. Podríamos resumirlo en una frase: La construcción de su propio saber [Holmes, 2001].

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Características

 El estudiante se muestra de una manera reflexiva frente al conocimiento adquirido

 Los docentes se encargan que el alumno pueda conseguir un alto valor en los niveles cognitivos operativos y sociales, mediante la participación y la contribución que puedan brindarse entre alumnos.

 El conocimiento va creciendo y se va mejorando mediante retroalimentaciones dadas en grupos de alumnos.

 Aprovecha la diversidad de conocimientos que contienen los estudiantes compartiéndolos entre ellos para ayudar a la solución de los nuevos problemas que puedan presentárseles.

 La evaluación es de forma cualitativa y se da mayor prioridad a la evaluación en procesos.

 La relación que existe entre maestro y alumno es la de un motivador y facilitador.

d. Teoría Ecléctica

Esta teoría pone énfasis en el proceso organizado a partir de necesidades y prioridades. Se caracteriza también por el aprendizaje activo. La estructura que persigue es la programación a partir de necesidades e intereses. Este proceso va dirigido al logro de metas de diversas índoles. Los que practican esta teoría propician información y desarrollan destrezas intelectuales, estrategias cognitivas y psicomotoras. Esta teoría tiene como representante a Gagné. El eclecticismo teórico razonado y verificado ha sido la fortaleza clave, puesto que no existe una base teórica única que prevea los principales prescriptivos integrales para todo el proceso del diseño.

Características

 Se planifica un conjunto de eventos destinados a iniciar y activar el aprendizaje.

 Disponen y estructuran sistemáticamente las condiciones externas del sujeto, a fin de que se produzca el aprendizaje.

 Son las directrices y establecen las medidas de ejecución que determinan el logro del aprendizaje.

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 Los temas o cursos se estructuran jerárquicamente; las habilidades intelectuales relevantes del alumno y la instrucción son dos elementos básicos para que se del aprendizaje. El docente es concebido como un facilitador de eventos.

 Para planificar las estrategias deben tomarse en cuenta los procesos y habilidades mentales, los contenidos y sus características verbales.

e. Teoría Sistémica.

Esta teoría toma auge a partir de la segunda guerra mundial, partiendo del concepto de sistema que dio como resultado una forma científica de enfocar los problemas o enfoques de sistemas. La teoría sistémica es un conjunto operacional que sintetiza y relaciona entre sí los elementos de un proceso dentro de un marco conceptual, se caracteriza por sus avances continuos, ordenados y efectivos hacia sus metas. Los componentes de un sistema son los siguientes:

 Entrada o insumo.  Proceso.  Propósito.  Contenido.  Retroalimentación.  Estructura.  Ambiente. 2.3.2.3. Modelos de aprendizaje

¿Cómo se representan los procesos mentales del alumno en una computadora? Para contestar a esta pregunta surgen los modelos del estudiante.

En las representaciones computarizadas que se realizan habitualmente se suelen emplear modelos cuantitativos tales como modelos económicos, estadísticos, pero los procesos mentales que un estudiante desarrolla en su tarea de aprendizaje no son modelos cuantitativos, representables por números, sino modelos cualitativos. Los modelos cualitativos describen situaciones en el mundo: objetos y procesos en términos de relaciones temporales, espaciales y causal [Clancey, 1988].

En los sistemas educativos se pueden diferenciar dos modelos claramente delimitados: el modelo del diagnóstico, el modelo del estudiante, y el modelo de comunicación para interactuar con el estudiante y comprobar su entendimiento.

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a. Modelos de diagnóstico

Este modelo debe inferir que está pensando el estudiante y que creencias tiene. Obviamente cuanta menos información obtenga el proceso de diagnóstico más dura es su tarea. El nombre de diagnóstico lo recibe por su similitud con la tarea de los médicos al inferir un estado fisiológico, como las enfermedades, desde signos observables (síntomas). Un sistema de diagnóstico describe un estado cognitivo oculto (el conocimiento del estudiante sobre el tema a tratar) desde la conducta observable.

El modelo del estudiante y el del diagnóstico están estrechamente relacionados. Los dos componentes deben diseñarse juntos. A este conjunto se le llama "student modelling problem".

Para realizar un diagnóstico se necesitan unas entradas que son recogidas mediante la interacción con los estudiantes bien en forma de cuestiones directas u otros medios de educación de información.

La información que se encuentra en el módulo de diagnosis depende del sistema. Esta información puede variar desde posibles respuestas a preguntas, movimientos permitidos en un juego o resultados de comandos de un editor. Incluso en algunas aplicaciones la historia educativa del estudiante se encuentra en el componente de diagnóstico.

La salida del módulo de diagnóstico es difícil de definir ya que su salida es una base de datos, el modelo del estudiante, que refleja con precisión el estado de conocimiento del alumno, en una figura 12 se apreciaría así:

Figura. 12. Proceso de Diagnóstico [Clancey, 1988]

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b. El modelo del estudiante

El modelo del estudiante es definido por Kurt Varlehn como los componentes de un Sistema Tutorial Inteligente (ITS) que representan el actual estado de un estudiante.

El modelo del estudiante es también un modelo de simulación, este no describe la probabilidad de que un estudiante realice algo bien o no, describe los procesos por los cuales el estudiante recoge información sobre un problema y realiza aserciones. A continuación se enumeran algunos de los usos más comunes del modelo del estudiante y como el modelo responde a las descripciones de los procesos de aprendizaje:

 Ofrecer consejo: Algunos sistemas solo ofrecen ayuda cuando ven que el estudiante lo necesita. Para ofrecer un consejo con éxito pedagógico el sistema debe ofrecer ayuda en el momento justo y conocer el conocimiento del alumno en ese momento, por esto debe leer del modelo del estudiante.

 Progreso: Algunos sistemas solo permiten avanzar al alumno si este ha alcanzado un determinado grado de conocimiento en el tema. En este caso el modelo del estudiante representa el nivel de conocimiento del alumno, y el sistema periódicamente pregunta al modelo del estudiante por el nivel de conocimiento del alumno en el tema, para decidir si es conveniente avanzar y pasar a estudiar el siguiente tema. Este uso del modelo del estudiante se suele llamar progreso

 Generar problemas: Muchas aplicaciones educativas generan problemas dinámicamente, en algunos casos es conveniente proponer problemas que sobrepasen en pequeño grado las capacidades actuales del alumno. El módulo de generación de problemas debe consultar el modulo del estudiante. El alumno debe estar motivado, para que se despierte en él el interés, la curiosidad y el gusto por la observación.

 Adaptar explicaciones: Un buen sistema educativo debe adaptarse al estudiante, y usar solo conceptos que el alumno ya entiende. Por lo tanto es preciso consultar el modelo del estudiante. El contenido tiene que ser

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potencialmente significativo, tanto desde el punto de vista de la estructura lógica del área como de la estructura psicológica del alumno.

Para resolver un problema se requieren procesos que interpreten el conocimiento del modelo del estudiante, tal como se aprecia en la Figura 13.

Figura. 13. Diagnóstico del modelo del estudiante [Clancey, 1988]

Se puede considerar la interpretación como el proceso inverso del diagnóstico, el primero produce una solución utilizando la base de conocimiento. El segundo a través de procesar soluciones crea una base de conocimiento. La base de conocimiento inmersa en el proceso de aprendizaje y la relación entre su interpretación y su diagnóstico están dadas en la siguiente figura:

Figura. 14. Base de Conocimiento e Interpretación [Clancey, 1988]

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