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TEMA 5. EL APRENDIZAJE EN EL RAZONAMIENTO, LA RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS Y LA TOMA DE DECISIONES (Procesos mentales básicos) RAZONAMIENTO Y APRENDIZAJE

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TEMA 5. EL APRENDIZAJE EN EL RAZONAMIENTO, LA RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS Y LA TOMA DE DECISIONES

(Procesos mentales básicos) RAZONAMIENTO Y APRENDIZAJE 1. NATURALEZA DEL RAZONAMIENTO

Procesamiento de la información que permite disponer de nuevos conocimientos a partir del conocimiento previo. Procesos de razonamiento:

1.1. Razonamiento deductivo a) Características:

- La conclusión o conocimiento “nuevo” no trasciende la información previa, sino que está implícitamente contenida en las premisas; sólo realiza una nueva organización de la información

- Procede de lo general a lo particular: aplicación a conceptos menos generales o a casos particulares de las relaciones entre conceptos generales - Validez: depende de la corrección lógica de la argumentación (no del

contenido de las premisas). Veracidad: de premisas verdaderas se infieren conclusiones verdaderas (postulado de “existencia”).

b) Errores en el uso del razonamiento deductivo (inferencia transitiva, silogismo categórico y razonamiento proposicional):

- Asociados a la deficiente interpretación de las premisas y al efecto del contenido: razonamos mejor con contenidos concretos y/o familiares que con materiales abstractos y/o nuevos; consideramos válidos nuestros razonamientos, aunque lógicamente no lo sean, si sus premisas y su conclusión son “creíbles”, aunque no sean lógicamente correctos, mientras que los consideramos inválidos si las premisas y la conclusión no son creíbles, aunque sean lógicamente correctos.

- Explicación: los enunciados categóricos se interpretan de modo parcial, y se manejan según los principios del uso del lenguaje y no los de la lógica c) ¿Razonamos lógicamente?

- Teoría de la competencia lógica (Guyote y Stenberg, 1981): los errores se deben a nuestra limitación que impide considerar todas las alternativas

- Teoría de los modelos mentales (Jonson-Laird, 1983): razonamos construyendo modelos mentales, en lugar de utilizar reglas lógicas. A partir de un reducido nº de elementos, interpretamos las premisas y elaboramos una representación global del problema, de la que extraemos tentativamente una conclusión provisional (sin validar, falsando modelos alternativos)

- Teorías que compatibilizan ambas posiciones (Galotti, 1989): el razonamiento formal (problemas lógicos y matemáticos) emplea reglas lógicas; el razonamiento cotidiano usa modelos mentales

1.2. Razonamiento inductivo a) Características

- La conclusión o conocimiento “nuevo”, resultante, trasciende la información previa contenida en las premisas (información en que se basa) - Procede de lo particular a lo general: a partir de los casos particulares

contenidos en las premisas, obtenidos por observación, formula una ley o principio general

- Carácter probabilístico de los nuevos conocimientos obtenidos, pues se basan únicamente sobre una parte del total de casos posibles. Estrategias:

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- verificación (inducción enumerativa): acumular casos de confirmación (la conclusión tendrá mayor probabilidad de certeza cuantos más casos observados la respalden)

- falsación (inducción eliminativa): buscar datos que refuten la hipótesis (la conclusión tendrá mayor probabilidad de certeza si los casos que pueden refutarla no apoyan una explicación alternativa)

b) Formas del conocimiento inductivo (procesos cognitivos, tareas o problemas en los que se utiliza la inducción):

- Categorización de la realidad, sobre la que se construye el sistema cognitivo del individuo (organización conceptual de la información sobre el mundo): - categoría: conjunto de entidades diferentes que comparten características

comunes, cuyo promedio es el “prototipo” o tendencia central (ejemplares más o menos “típicos” o representativos de la categoría) - concepto: representación en nuestra mente de una categoría. El

conocimiento está organizado en conceptos, que se reajustan según nueva información (son dinámicos). Esta organización conceptual del conocimiento favorece la economía cognitiva (más adaptativa).

- Clasificación: agrupación de elementos en conjuntos según criterios, seleccionando los que pertenecen y los que no

- Detección de covarianza: presentación de conjuntos de sucesos entre los que hay una relación covariante que el sujeto debe descubrir; identificar la presencia del sesgo de confirmación de la correlación ilusoria (tendencia a encontrar en los datos la existencia de una relación que el sujeto previamente presupone pero que los datos no apoyan)

- Generalización: decidir si la regla es o no aplicable a nuevos elementos (¡Cuidado con el “sofisma de generalización”!)

- Seriación: añadir elementos nuevos a una colección ordenada u ordenar un conjunto de electos que se ofrecen

- Analogía (razonamiento analógico): traslación de una regla inductiva ya aprendida a la resolución de un nuevo problema semejante. Requiere la comparación (búsqueda en la memoria) del problema y su solución con otros resueltos: requiere que encontremos en el problema semejanzas estructurales con problemas resueltos previamente con éxito. Más fácil cuando ambos problemas comparten estructura y contenido. Este razonamiento es económicamente muy rentable, pues permite servirse de conocimientos inductivos previos en un área próxima.

2. ESTRUCTURAS Y PROCEDIMIENTOS SUBYACENTES

En todo razonamiento, destaca la corteza prefrontal (responsable de las funciones cognitivas superiores), así como los procedimientos relacionados con la atención y la memoria de trabajo o memoria operativa. Según el tipo de razonamiento:

a) Razonamiento deductivo:

- Con materiales abstractos o poco conocidos por el sujeto: utiliza estructuras y procedimientos cerebrales próximos a los responsables de las tareas lingüísticas: circunvolución frontal inferior izquierda (córtex prefrontal izquierdo) y circunvolución occipital superior izquierda (corteza occipital izquierdo)

- Con contenidos familiares al sujeto: utiliza estructuras y procedimientos cerebrales próximos a los responsables de las tareas espaciales:

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circonvolucion frontal inferior derecha (córtex prefrontal derecho) y corteza temporal media derecha

b) Razonamiento inductivo: lóbulos frontales y parietales; además, según la tarea: - En primeros momentos (procesamiento de la información): cortezas

prefrontal y parietal derechas

- Cuando se produce la inferencia o regla inductiva abstracta: cortezas prefrontal y parietal del hemisferio izquierdo

- Comprobación de hipótesis:

- si los datos apoyan la hipótesis: estructuras implicadas en aprendizaje de esa información y en su integración en el sistema de aprendizajes previo - si los datos no la apoyan: estructuras implicadas en detección errores y

tratamiento de conflictos cognitivos c) Razonamiento analógico:

- Las zonas de corteza prefrontal y parietal implicadas en todo razonamiento - Otras zonas de corteza prefrontal según aumenta complejidad del problema 3. PAPEL DEL APRENDIZAJE EN EL RAZONAMIENTO

3.1. El razonamiento es imposible sin un sistema organizado de aprendizajes previos; es decir, los aprendizajes adquiridos por una persona determinan sus posibilidades de razonamiento:

a) Razonamiento inductivo: los aprendizajes sobre hechos concretos se producen en la interacción con el medio ambiente. La inducción (en todas sus formas) genera aprendizajes correspondientes a conocimientos generales, que trascienden los aprendizajes sobre hechos concretos, desde la interconexión entre los patrones de activación neuronal propios de los distintos aprendizajes. En particular:

- Categorización. La definición de las categorías y, por tanto, el significado de los conceptos que representan, es variable entre las personas, según su particular historia de aprendizaje, en función del contexto y sus relaciones con él, así como del proceso de aculturación seguido

- Razonamiento analógico: sin antecedentes es imposible solucionar analógicamente problemas o situaciones futuras parecidas

b) Razonamiento deductivo: procede de lo general a lo particular y supone la traslación de las relaciones establecidas entre clases o conceptos, a subclases (conceptos menos generales) o a casos particulares (ejemplos). Esto es: la activación de patrones extendidos entre unidades compartidas por redes neuronales más limitadas pueden activar a estas últimas, las cuales, a su vez, pueden activar a otras más concretas sobre las que pueden estar extendidas. 3.2. La práctica en tareas de razonamiento (inductivo e inductivo) potencia el desarrollo

de aprendizajes que capacitan al individuo para un mejor rendimiento en tareas que suponen el ejercicio de la atención y la memoria operativa: la creación de redes de orden superior (inducción) y la activación de redes de orden inferior desde la activación de las primeras (deducción) genera aprendizajes concernientes a la producción e integración de estos procesos de atención y memoria operativa 3.3. La práctica educativa ha de potenciar las habilidades de razonamiento: el

razonamiento necesita aprendizajes que proporcionen nuevos aprendizajes que retroalimentan el razonamiento. En concreto:

- Proporcionar oportunidades de aprendizaje sobre hechos concretos

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RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS Y APRENDIZAJE

1. NATURALEZA DE LA RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS (de la vida diaria)

Teoría del espacio del problema (Newll y Simon, 1972). Fases del proceso de solución de problemas:

1ª. Identificación del problema: percepción de una situación como “problemática” (el sujeto se enfrenta a ella sin conocer, inicialmente, la actuación mejor o más conveniente).

2ª. Representación mental del problema, de la situación problemática, mediante la producción de determinados patrones de activación neuronal. Esta representación mental depende de los aprendizajes previos de cada persona, que le hacen dar distinta interpretación a la situación problemática, poniendo en juego diferentes variables y relaciones entre ellas. Además, una misma persona puede representarse un problema de maneras diversas.

3ª. Solución: actuación más conveniente, que supone una determinada combinación de secuencias representativas entre muchas posibles.

a) Elaboración o planificación de la solución, mediante:

- Conformación del espacio-problema de una situación problemática: conjunto de combinaciones posibles de actuaciones (posibles soluciones) que surgen de la representación del problema en interconexión con la red de aprendizajes previos. Las personas ante cualquier problema no podemos examinar de modo exhaustivo o algorítmico todas sus posibles soluciones, pues dado el elevado número de combinaciones posibles, resulta inviable. - En su lugar, usamos heurísticos (atajos: procedimiento más ágil, económico

y adaptativo): estrategias que permiten explorar sólo algunas de las alternativas posibles del espacio-problema. No garantizan la solución acertada, pero son un medio eficaz de interacción con el medio:

- análisis medios-fines (Newell y Simon, 1972): se estima la diferencia entre el estado actual de la situación problemática y su estado una vez solucionada (fin último o anulación de esa diferencia), se seleccionan las acciones o medios para reducir esa distancia; si la acción no se puede llevar a cabo, se divide el fin último en submetas y se busca una acción que las alcance

- razonamiento analógico (Bassock, 1990), especialmente útil para solucionar problemas mal definidos, que necesitan pistas adicionales La efectividad de estos heurísticos, muy ligada a los aprendizajes previos: ventaja de “expertos” sobre “novatos”. Los que siguen, menos ligados - aproximación constante al objetivo. Útil para problemas sencillos y de

estructura lineal, fracasa ente los complejos y los que requieren rodeos - búsqueda aleatoria: basada en “ensayo y error”; “último recurso”

b) Ejecución del plan y evaluación de la solución. Se extraen, por retroalimentación, sus consecuencias:

- Si son satisfactorias, se da por buena la solución - Si no lo son, hay que buscar soluciones alternativas:

- suele requerir un cambio en la representación mental del problema, pues unas representaciones son más propicias que otras para proporcionar soluciones adecuadas

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- que presupone que el sujeto tiene flexibilidad mental, que puede ser dificultada por el fenómeno de fijeza funcional (Psicología de la Gestalt): tránsfer negativo de la experiencia pasada (“porque en otras ocasiones fue exitosa una solución”) que impide buscar soluciones nuevas ante los problemas

2. CREATIVIDAD. Modelos o enfoques:

a) Modelo tradicional: la creatividad es un don natural que tienen unos pocos “genios”

- Parte de la valoración extrínseca del producto o resultado de la creatividad: es creativo el proceso que da lugar a un producto original y novedoso reconocido socialmente como tal (Barron, 1988)

- La creatividad tiene un carácter de relatividad cultural, pues el reconocimiento social de la originalidad, utilidad y oportunidad del producto depende de la estimación de una sociedad concreta en función de sus valores y necesidades

- Fases del proceso creativo: preparación, incubación, iluminación (insight, de carácter esotérico y misterioso) y verificación

b) El trabajo desmitificador de Guilford (1950, 1967): la creatividad es un rasgo o capacidad que poseen todas las personas, en mayor o menor grado

- Distingue entre pensamiento convergente y divergente, fundamento teórico para separar los conceptos de genialidad y creatividad: el pensamiento divergente, una de las dimensiones procesuales normales de la cognición humana, tiene un papel predominante en la conducta creativa

- Como capacidad, puede ser observada y medida, así como promovida, favorecida y educada

c) Modelo actual: la creatividad es una característica del proceso de solución de problemas. Los procesos de resolución de problemas son más o menos “creativos” en función de que los resultados que producen sean valorados como más o menos innovadores, valiosos y originales.

- Supone no sólo una valoración extrínseca del producto, sino también una valoración intrínseca del proceso: es creativo el proceso que ha dado lugar a soluciones nuevas a problemas ya planteados o que responden al planteamiento de problemas nuevos, independientemente, en ambos casos, a su reconocimiento social

- El proceso creativo es subsumido en el proceso de solución de problemas y la “iluminación” es sustituida por la probabilidad de encontrar soluciones innovadoras, en función del número de combinaciones novedosas que depende del volumen de conocimientos sobre el problema, de que dispone el sujeto

- Así pues, los productos creativos no surgen espontáneamente de la inspiración, sino como resultado del conocimiento y experiencia acumulados sobre un área determinada, con dedicación persistente

- Stembeerg (1985-86) señala aspectos no cognitivos implicados también en la creatividad: motivación intrínseca; tolerancia a la ambigüedad; voluntad de superar obstáculos y de progreso; deseo y voluntad de reconocimiento

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3. ESTRUCTURAS Y PROCEDIMIENTOS SUBYACENTES

a) Papel destacado de la corteza prefrontal, implicada en las funciones cognitivas superiores, pues la resolución de problemas requiere:

- Procesos de razonamiento inductivo y deductivo

- Procesos de atención y memoria de trabajo o memoria operativa: actualización de aprendizajes y mantenimiento operativo de determinados patrones de actividad neuronal

b) Conforme aumenta la complejidad del problema, mayor activación en la c) corteza prefrontal y parietal (izquierda y derecha) → producción más intensa

de procesos ejecutivos y de mantenimiento de la memoria operativa

d) La cantidad de aprendizajes previos influye en las estructuras y procedimientos que se activan:

- Personas poco experimentadas: estructuras de la zona media de lóbulos temporales, especializadas en análisis de datos poco familiares

- Expertos: cortezas frontal y parietal, especializadas en recuperación de la información contenida en la red de aprendizajes previos. Por tanto, los procesos cerebrales de recuperación de la información contenida en los aprendizajes previos tiene en los expertos mayor protagonismo que en los novatos en la resolución de problemas.

4. PAPEL DEL APRENDIZAJE EN LA RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS

4.1. Los aprendizajes previos condicionan todo el proceso de resolución de problemas a) Condición de experto (vs. aficionado):

- Requiere un mínimo de 10 años o unas 10.000 horas de práctica en un determinado campo o especialidad (deportiva, científica, artística, etc.). Esta riqueza de aprendizajes relacionados con una tarea favorece su resolución exitosa

- Además de esa experiencia, se requiere un estudio esforzado: afrontar dificultades en superación constante de la propia competencia

b) Ser experto en una materia influye en:

- La identificación del problema, sobre todo si es complejo o nuevo - La representación mental del problema

- La conformación del espacio-problema y la utilización de heurísticos 4.2. Práctica educativa:

a) Facilitar experiencias de estudio esforzado en los distintos ámbitos de trabajo: matemáticas, lenguas, ciencias sociales, ajedrez, interacciones sociales, relaciones familiares, etc.

b) La clave para incitar a los escolares al estudio esforzado está en la motivación que produce el éxito, en experimentar la gratificación que sucede cuando la información da lugar al conocimiento:

- El círculo virtuoso de aprendizaje (Butterworth, 1999: lo propuso para las matemáticas): satisfacción producida por el éxito en la resolución de problemas → disfrutar con ese tipo de tareas → aumenta deseo de continuar con esas tareas = más aprendizajes → mayor competencia → mayor rendimiento → aumento de gratificaciones (calificaciones, consideración social…) → emociones placenteras → aumento de motivación positiva (se vuelve a iniciar el círculo en el mismo sentido)

- Lo contrario es el círculo vicioso: frustración producida por el fracaso → miedo a la correspondiente tarea → evitar esas tareas = ausencia de aprendizajes → menor competencia → peor rendimiento → aumento de

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castigos (peores calificaciones, peor consideración social…) → emociones displacenteras → aumento de motivación negativa (se vuelve a iniciar el círculo en el mismo sentido)

TOMA DE DECISIONES Y APRENDIZAJE 1. NATURALEZA DE LA TOMA DE DECISIONES

1.1. Definición:

a) Caso particular de la resolución de problemas en que “el sujeto en lugar de elaborar la solución, como una determinada combinación de secuencias representativas entre muchas posibles, la elige de entre las varias alternativas que se le presentan”

b) La toma de decisiones, la elección entre opciones, constituye un problema frecuente en la interacción de las personas con el entorno, que va configurando su particular sistema de representaciones o aprendizajes, su trayectoria vital: somos el conjunto de decisiones que hemos tomado a lo largo de la vida

1.2. Procedimientos de toma de decisiones:

a) Modelos formales: modelo de utilidad esperada

- Se basa en la predicción de las consecuencias de cada opción e implica el cálculo de probabilidades de que se produzcan los hechos ligados a cada una - Supone tal cantidad de operaciones mentales que resulta inviable

b) Modelos heurísticos (atajos). Procedimiento más ágil, económico y adaptativo, pues facilitan la toma de decisiones en condiciones de información incompleta e incertidumbre sobre la certeza, que son las circunstancias en que las personas debemos decidir a diario:

- Representatividad: grado en que un conjunto de datos observados es físicamente similar a, o representativo de, los que serían generados si una familia particular de hipótesis fuera cierta. El heurístico consiste en valorar esta similitud y, si existe, seleccionar esa hipótesis:

- se estiman las consecuencias asociadas a cada opción, en función de la similitud entre los datos de la opción y los relacionados con la producción de esas consecuencias

- el sistema elige la opción que considera más ventajosa

No se tiene en cuenta: las probabilidades previas de las consecuencias, los principios del azar, el concepto de regresión hacia la meta

- Disponibilidad o accesibilidad: facilidad con la que ejemplos u ocurrencias de una hipótesis nos vienen a la mente. El heurístico consiste en seleccionar la hipótesis compatible con los datos disponibles en la memoria en ese momento:

- se estiman las consecuencias asociadas a cada opción, a partir de que los datos de la opción se correspondan con datos, mentalmente disponibles en ese momento, relacionados con esas consecuencias

- el sistema elige la opción que considera más ventajosa

A veces parece que tiene en cuenta las probabilidades previas (los sucesos más frecuentes se recuerdan con más facilidad). Sin embargo, hay otros factores, además de la frecuencia, que influyen en la disponibilidad de una hipótesis, y suelen llevar a juicios y decisiones sesgadas:

- la recencia de los datos: hace más accesible una hipótesis

- la simplicidad de la hipótesis: más fácil de retener en la memoria - la relevancia de un suceso

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1.3. Importancia de las emociones en la toma de decisiones

a) Toda toma de decisiones pretende, en última instancia, un objetivo emocional: la aproximación a la experimentación de una emoción agradable o el alejamiento de una emoción desagradable

b) De ahí el papel esencial en la toma de decisiones de los factores emocionales: el aprendizaje emocional, la autorregulación emocional y los valores, generados en la historia de interacciones entre la persona y el medio ambiente 2. ESTRUCTURAS Y PROCEDIMIENTOS SUBYACENTES

a) Áreas de los lóbulos frontales relacionadas con la estimación de la frecuencia y, por tanto, de la probabilidad de los hechos asociados a las opciones

b) Estructuras y procedimientos relacionados con las memoria operativa c) Estructuras y procedimientos relacionados con los factores emocionales:

- Área ventromedial (zona del córtex prefrontal). Tiene que ver con las consecuencias emocionales de las distintas alternativas de elección (relacionada con la integración de los resultados previstos en cada una de las opciones con los valores y la consiguiente experimentación de emociones). Se activa especialmente en situaciones complejas, inciertas y ambiguas, y ante la posibilidad de recompensas inmediatas

- Sistema límbico (especialmente, la amígdala) y sistema dopaminérgico (desde la activación del núcleo accumbens), que se proyectan sobre distintas zonas de la corteza prefrontal (especialmente, el área ventromedial). Objetivo: anticipar las consecuencias negativas (mayores, a mayor activación amígdala) y positivas (mayores, a mayor activación sistema dopaminérgico) de las distintas opciones

3. PAPEL DEL APRENDIZAJE EN LA TOMA DE DECISIONES a) El aprendizaje previo fundamenta las opciones disponibles:

- Los aprendizajes logrados en el ámbito en que se han de tomas las decisiones avala cada opción

- La adecuación de la elección depende más de la calidad que de la cantidad de la información manejada: es posible tomar decisiones acertadas partiendo de poca información, si es correcta

- La práctica educativa debe proporcionar oportunidades de aprendizaje en base a la información correcta en los ámbitos de toma de decisiones

b) La práctica educativa puede proporcionar un entrenamiento guiado que facilite el proceso de toma de decisiones, mediante:

- La enseñanza-aprendizaje de estrategias de procesamiento de la información correcta disponible

- La retroalimentación proveniente de las consecuencias de la opción tomada, en aplicación de estrategias eficaces conducentes a elecciones acertadas

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