diapositiva 1 · • un sistema de producciones actúa mediante el ciclo reconocer-actuar. 2.2.-...
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PROFESORA: Mª Teresa Sanz de Acedo Baquedano
Curso 2015-16
TEMA 2.
Enfoques actuales en el
estudio del desarrollo
OBJETIVOS
ESQUEMA-RESUMEN
1.- Introducción
2.- Las teorías simbólicas del procesamiento de la información
2.1.- Origen y conceptos básicos
2.2.- Los Sistemas de Producciones
3.- Las teorías neo-piagetianas
3.1.- La teoría de Pascual-Leone
3.2.- La teoría de Case
3.3.- La teoría de Halford
3.4.- La teoría de Fischer
4.- El conexionismo y los sistemas dinámicos
4.1.- El conexionismo
TEMA 2: ENFOQUES ACTUALES EN EL ESTUDIO
DEL DESARROLLO
2.- Las Teorías Simbólicas
del Procesamiento de la
Información
• El origen del enfoque computacional está ligado a los
cambios que se producen en los años 50 en la psicología
norteamericana, hasta entonces dominada por el conductismo.
• En la segunda mitad de la década de los 50, se dio la llamada
revolución cognitiva.
2.1.- ORIGEN Y CONCEPTOS BÁSICOS
• Algunas aportaciones importantes a este cambio:
-Claude Shannon con su teoría matemática de la información
en la comunicación,
-Norbert Wiener con el estudio de los sistemas de
autorregulación y la aparición de la cibernética;
-La máquina de Turing (modelo teórico básico de los
ordenadores) y Neumann (un programa para el ordenador).
El enfoque computacional concibe al
ser humano:
Como un sistema cognitivo
específico, con limitaciones y
características peculiares, que es
capaz de codificar, almacenar y
recuperar información.
• El establecimiento de una teoría general sobre el sistema
humano del procesamiento de la información fue posible por
las aportaciones de Herbert Simon y Allen Newell
(fundadores del campo de la inteligencia artificial).
• Mostraban como la inteligencia humana podía ser estudiada
desde una perspectiva funcional, no fisiológica, mediante el
análisis de los heurísticos o estrategias que utilizaban los
sujetos en la resolución de problemas.
2.1.- ORIGEN Y CONCEPTOS BÁSICOS
• Newell y Simon interpretaron la teoría piagetiana sobre el
desarrollo intelectual mediante las herramientas conceptuales
del procesamiento de la información. En el texto de pag. 64,
Herbert Simon reinterpreta el concepto de estadio de Piaget.
• En el texto anterior ya se muestran los problemas básicos a
los que se enfrentan los modelos explicativos del cambio
intelectual:
-la caracterización precisa de la conducta infantil en un
momento del desarrollo,
-el descubrimiento y definición de los mecanismos de cambio y
aprendizaje y
-el tipo de cambio o transición entre estadios (continuo y suave
o discontinuo y abrupto)
• En este capítulo abordaremos diversas teorías que utilicen los
modelos computacionales y la simulación en la Psicología del
Desarrollo.
2.1.- ORIGEN Y CONCEPTOS BÁSICOS
• La teoría de los sistemas de producciones de David Klahr
(1980,1984) señala que:
la arquitectura o estructura cognitiva básica no cambia con
la edad, sino que se producen únicamente cambios
cuantitativos que pueden ser explicados mediante la
capacidad de auto-modificación del propio sistema.
2.2.- LOS SISTEMAS DE PRODUCCIONES
• Una producción es una regla condición-acción, es decir, a
partir del cumplimiento de una determinada condición
establece la realización de una acción determinada.
• Un sistema de producciones actúa mediante el ciclo
reconocer-actuar.
2.2.- LOS SISTEMAS DE PRODUCCIONES
• En la parte de reconocimiento:
- se comparan las condiciones de las producciones con el
estado vigente de conocimiento del sistema, si se cumplen
todos los elementos de la condición de producción, se
enciende la producción, es decir, la acción.
• Las acciones pueden:
-modificar el estado de conocimiento del sistema
añadiendo, eliminando o cambiando los elementos
existentes y
-corresponder a interacciones perceptivas o motoras con el
ambiente.
• Un ejemplo de la simulación de las conductas de los niños en
la Tarea de la balanza (cuadro 2.1, pág. 66).
Klahr propone que:
En cada momento evolutivo
concreto, existe un conjunto de
producciones que describen la
actuación en ese estadio y
existen también unos
mecanismos automodificadores
que permiten el paso de un
modelo o estadio a otro (ver
Tabla 2.1. pág. 67).
2.2.- LOS SISTEMAS DE PRODUCCIONES
• Para Klahr el sistema aprende y se
desarrolla adquiriendo nuevas
producciones (automodificación), a
partir de un conjunto de
producciones innatas.
• Para lograr la automodificación el
sistema cuenta con:
-Un mecanismo general de
detección de regularidades y
-Una serie de mecanismos concretos
de automodificación.
• El mecanismo general consiste en
un sistema de memoria que contiene
un registro secuencial de la actividad
del sistema (abstracción reflexiva
piagetiana).
• Los mecanismos específicos son:
- la resolución de conflicto,
- la generalización,
- la discriminación
- la composición
1/ La resolución de conflicto: el sistema
enciende aquella producción que satisfaga
más elementos de su condición, que sea
más fuerte, es decir, que en el pasado haya
tenido un adecuado funcionamiento.
2/ La generalización: el sistema crea una
nueva producción que es más general que la
producción originaria, aunque manteniendo
constante la parte de la acción.
3/ La discriminación: es un mecanismo
inverso a la generalización que permite al
sistema añadir más elementos en la
condición de una producción, hacerla más
específica.
4/ La composición: permite al sistema
eliminar algunas producciones, creando
nuevas producciones compuestas.
2.2.- LOS SISTEMAS DE PRODUCCIONES
• Los sistemas de producción presentan problemas:
- existen discrepancias entre las características evolutivas
reales de los niños y los programas realizados mediante
sistemas de producciones automodificadoras.
• Algunas discrepancias pueden ser:
-Los niños muestran una pauta de desarrollo mucho más
lenta, mientras que el programa puede aprender muy
rápidamente.
-Estos programas no muestran la existencia de errores y
regresiones, tan característicos de la conducta infantil.
Los modelos simbólicos de
explicación del cambio desarrollados
por los teóricos del Procesamiento de
la Información se ajustan:
Particularmente bien a procesos de
desarrollo sencillos, es decir, con
cambios acumulativos de tipo
cuantitativo.
De ahí que sostienen posiciones en las que no caben
estadios o estructuras diferentes (Tª Piagetiana).
2.2.- LOS SISTEMAS DE PRODUCCIONES
• Las limitaciones de las teorías simbólicas de reglas:
-al explicar la estructura y el cambio evolutivo que
acabamos de apuntar no deben, sin embargo, conducirnos a
minusvalorarlas.
• Las contribuciones de estas teorías son muy notables:
-al mostrar la posibilidad de utilizar modelos y lenguajes
computacionales a la hora de describir el desarrollo
cognitivo.
2.- Las Teorías Neo-Piagetianas
• Es necesario precisar qué entendemos por teorías
neopiagetianas, y en qué se diferencian éstas de las
postpiagetianas.
3.- LAS TEORÍAS NEOPIAGETIANAS
• Entre los rasgos que comparten las teorías
neopiagetianas con la de Piaget serían:
1/ Su concepción constructivista del desarrollo.
2/ El desarrollo cognitivo muestra un patrón
general que se caracteriza por cambios
estructurales y estadios diferentes.
TERCERA
PRIMERA
SEGUNDA
• Las teorías postpiagetianas no sostienen la existencia
de estadios o cambios cualitativos en el desarrollo.
Los neopiagetianos consideran al
igual que Piaget que:
El desarrollo cognitivo se produce
a través de una serie de estadios,
con una secuencia jerárquica de
estructuras mentales (se da una
constancia en la actuación de los
niños en diferentes dominios de
contenido).
La diferencia fundamental entre los
neopiagetianos y Piaget está en:
-La caracterización de las estructuras
mentales propias de cada estadio,
-Los mecanismos de transición entre un
estadio y otro,
-El análisis de las tareas que realizan
los niños y los requisitos de
procesamiento que implican.
3.- LAS TEORÍAS NEO-PIAGETIANAS
• Para Piaget:
- La estructura totalizadora que supone cada estadio puede y debe
caracterizarse en términos lógicos.
• Los neopiagetianos:
- Prefieren hacer propuestas basadas en el marco conceptual de la
psicología computacional del procesamiento de la información. Entre
estas teorías (ver Tabla 2.2 pág. 71) destacan las formuladas por:
1/ Juan Pascual-Leones
2/ Robbie Case
3/ Graeme Halford
4/ Kurt Fischer
3.- LAS TEORÍAS NEO-PIAGETIANAS
• La Tabla 2.2. pág. 71, muestra numerosas semejanzas entre estas
propuestas:
1/ Todas postulan la existencia de un estadio o nivel
sensoriomotor aunque:
-Halford sostenga que las primeras correspondencias de
elementos empiezan al final del primer año y
-Fischer hable de un escalón reflejo previo.
2/ Todas postulan la existencia del nivel preoperacional
aunque utilizan denominaciones diferentes, excepto Pascual-
Leone que a partir de este nivel sustituye el concepto de estadio
por su concepción basada en un incrementos cuantitativo de los
recursos cognitivos o capacidad mental.
3.- LAS TEORÍAS NEO-PIAGETIANAS
• La Tabla 2.2. pág. 71, muestra numerosas semejanzas entre estas
propuestas:
3/ El nivel operatorio concreto se corresponde en:
-Case con las operaciones dimensionales y
-Halford con las correspondencias de sistemas.
4/ El nivel de las operaciones formales se corresponde en:
-Case con las operaciones vectoriales
-Halford con las correspondencias multi-sistemas y
-Fischer con el escalón abstracto.
3.1. LA TEORÍA DE PASCUAL-LEONE
• La teoría de los operadores constructivos del psicólogo
español Juan Pascual-Leone (1978) constituye la primera de las
formulaciones neopiagetianas.
• Parte del concepto de esquema (la unidad psicológica básica que
posee el sujeto y que media su interacción con el mundo) que
contiene dos componentes básicos:
1/ Un componente desencadenante: el conjunto de
características o condiciones que activan al esquema;
2/ Un componente efector: especifica el conjunto de
acciones (internas o conductuales) a realizar.
3.1. LA TEORÍA DE PASCUAL-LEONE
• En una situación concreta, el conjunto de esquemas que son
activados constituyen el campo de activación.
• No todos los esquemas que son activados producen una acción
del sujeto, sólo los determinados por los operadores
constructivos:
-son factores ocultos (afectivos, perceptivos o intelectuales) que
aumentan el peso de activación de los esquemas y tienen una
base neurofisiológica.
-el más conocido es la energía mental o espacio mental M: la
capacidad atencional que utiliza el sujeto y que determinará el
número de esquemas que podrá aplicar en un momento
determinado. Se corresponde con la memoria operativa.
3.1. LA TEORÍA DE PASCUAL-LEONE
Poder
máximo de M
Subestadios de Piaget Edad
cronológica
media
e + 1 Preoperaciones tempranas 3-4 años
e + 2 Último subestadio del período
preoperatorio
5-6
e + 3 Operaciones concretas tempranas 7-8
e + 4 Operaciones concretas tardías 9-10
e + 5 Subestadio introductorio a las
operaciones formales
11-12
e + 6 Operaciones formales tempranas 13-14
e + 7 Operaciones formales tardías 15-adultos
El poder máximo de M: está constituido por una constante e y una variable
evolutiva que aumenta con la edad, fruto de la maduración del SNC.
3.2. LA TEORÍA DE CASE
• Case (1984, 1985) considera que los estadios del desarrollo
cognitivo están caracterizados por un tipo de operaciones
intelectuales básicas que son como:
-estrategias o estructuras ejecutivas de control, con
componentes desencadenantes y resultantes para cada
estadio y específicas para tareas diferentes, aunque tienen
una misma forma general subyacente. Sustituyen al
concepto de esquema de Pascual-Leone.
• Para pasar de un estadio a otro, Case propone la existencia de
determinados cambios en la memoria operativa.
3.2. LA TEORÍA DE CASE
• Case (1984, 1985) considera que :
-El espacio total de almacenamiento (ETP) no aumenta
con la edad y está formado por:
-El espacio dedicado a las operaciones (EOP)
-El espacio disponible en el almacén a corto plazo (ACP)
- ETP = EOP + ACP
• Lo que aumenta con la edad es la práctica y la eficacia con la que
realiza las operaciones el sujeto y así quedan libres más recursos
cognitivos.
3.3. LA TEORÍA DE HALFORD
• Halford (1982, 1988) :
-Otorga importancia al incremento con la edad de la
capacidad de la memoria operativa de los sujetos.
-Toma el concepto de “correspondencias de estructuras”
del campo de las matemáticas y las define como:
-las actividades mentales de los niños a lo largo del
desarrollo y que subyacen a la comprensión que
realizan de los conceptos.
• Dichas correspondencias son cada vez más complejas y explican
el incremento en las capacidades de comprensión de los
conceptos y conocimientos durante el desarrollo.
3.3. LA TEORÍA DE HALFORD
EDAD CORRESPONDENCIAS
-A partir del primer año -Los niños serían capaces de
correspondencias de elementos como las que
proporcionan las imágenes y las palabras.
-A partir de los dos años -Corresponencias relacionales que implican
dos elementos y es la similaridad de las
relaciones entre los elementos la que
proporciona la correspondencia.
-A partir de los cinco años -Correspondencias relacionales que implican
que tanto los elementos como las relaciones
del primer sistema o estructura deben ser
proyectados en el segundo.
-A partir de los once años -Correspondencias multisistémicas que
implican una capacidad de procesamiento
superior (cuatro elementos) que les permitirá
resolver con éxito tareas de razonamiento
deductivo y de comprobación de hipótesis.
Halford divide el desarrollo intelectual en
cuatro estadios en los que el sujeto:
-Es capaz de realizar operaciones
mentales o correspondencias cada vez
más complejas, debido al incremento en
la capacidad de procesamiento que
estas operaciones requieren.
-Esta capacidad de procesamiento no se incrementa de forma abrupta, sino
gradual y paulatina, y es más fruto de la propia maduración del sistema
nervioso que del aumento en la eficacia operacional.
3.4. LA TEORÍA DE FISCHER
• La teoría de Fischer (1980) propone la existencia de 4 estadios :
-El escalón reflejo (0-4 meses)
-El escalón sensoriomotor (4 meses-2 años)
-El escalón representacional (2-12 años)
-El escalón abstracto (a partir de los 12-25 años)
• Cada estadio está caracterizado por el tipo de destrezas que
posee el sujeto: reflejos, acciones, representaciones y
abstraciones.
• Cada estadio sufre un proceso gradual de cambio y el paso de
uno a otro es un proceso abrupto.
4.- El Conexionismo y los
Sistemas Dinámicos
4.1. EL CONEXIONISMO
• Los modelos conexionistas fueron llamados originalmente del
Procesamiento Distribuido en Paralelo (PDP).
• Se sustituye la metáfora del ordenador por la metáfora del cerebro.
• Tanto los modelos computacionales clásicos como los modelos
conexionistas son herederos directos de la tesis de Turing.
• Una red conexionista está formada por un conjunto generalmente
numeroso de unidades que actúan como “neuronas abstractas” y que
poseen la misma capacidad computacional que una máquina de Turing.
• Los modelos conexionistas pueden dar cuenta de:
-La capacidad computacional de la cognición humana
1/ La operación computacional básica de
una red conexionista implica a una neurona
que transmite información relativa a la
suma de señales recibidas de otras
neuronas.
2/ El aprendizaje cambia la fuerza de las
conexiones entre neuronas y de esta forma la
influencia que unas tienen sobre otras.
3/ Los procesos cognitivos implican que la
computación está esencialmente ejecutada
en paralelo por una gran cantidad de
neuronas.
4/ La información está distribuida a través de
muchas neuronas y muchas conexiones que
configuran “redes neuronales”.
El aprendizaje en términos
conexionistas consiste en:
El logro, a partir de la entrada sensorial, de la
adecuada fuerza de conexión entre las
unidades.
-Donald Hebb propuso una regla de aprendizaje por la
que la fuerza de conexión entre dos unidades
aumentaba cuando ambas actuaban conjuntamente.
4.1. EL CONEXIONISMO
• Una simulación conexionista de los estadios evolutivos fue la
realizada por McClelland (1989):
-abordó la simulación de la clásica tarea de la balanza
propuesta por Inhelder y Piaget (1955) con una red
multicapa con retro-propagación (Ver Figura 2.3, pág.81).
-esta simulación reflejaba cómo el progreso va de una fase
inicial en la que el sujeto selecciona o codifica la dimensión
más saliente (el peso), sin considerar la otra dimensión (la
distancia), hasta sucesivas etapas en las que ambas
dimensiones van siendo consideradas en la solución de la
tarea.
4.1. EL CONEXIONISMO
• A pesar de que la red mostraba un comportamiento bastante
ajustado a las cuatro reglas o modelos propuestos por Siegler (Ver
cuadro 2.1, pág. 66), esta red recibió varias críticas:
1/ Si las dimensiones peso y distancia estaban prefijadas y
la arquitectura era fija, entonces los cambios eran sólo
cambios cuantitativos y no podían ser interpretados como
una solución que construyese nada nuevo.
2/ A pesar de la potencia lógica de la red, ésta no conseguía un
ajuste óptimo con las conductas exhibidas por los sujetos.
• La respuesta de los modelos conexionistas a estos dos tipos de
críticas son las redes constructivistas.
4.1. EL CONEXIONISMO
• Mareschal y Schultz (1996) proponen los:
-algoritmos generativos que permiten explicar la existencia
de los cambios cualitativos. Cuando los esquemas previos
son insuficientes añaden nuevas estructuras (unidades
ocultas) que cambian el poder representacional de la red,
para construir un dispositivo más competente.
• La característica más significativa de las redes constructivistas
es que permiten:
-la adicción de nuevas unidades o estructuras, que no se
realizan de forma azarosa sino ajustándose a las demandas
cambiantes y cada vez más exigentes del ambiente.
Las soluciones aportadas por las redes
constructivistas posibilitan una nueva
forma de concebir la explicación del
desarrollo que permite:
-Modelar fenómenos cuantitativos de
cambio en nuestros conocimientos, a la
vez que fenómenos cualitativos de
cambio en los mecanismos de
aprendizaje.
4.2. LA PERSPECTIVA DE LOS SISTEMAS EVOLUTIVOS DINÁMICOS
• Los estudios evolutivos tradicionales han tratado de:
- identificar lo que resultaba “estable y universal” en el
desarrollo, sin centrarse realmente en los factores y
procesos generadores de los cambios.
• Las nuevas propuestas formuladas desde la perspectiva
dinámica:
-no sólo reconocen la importancia de la variabilidad inter e
intra-individual, sino que la convierten en el objetivo central
de su análisis.
-se trata de una amplia perspectiva teórica y metodológica,
basada en la llamada Teoría de los Sistemas Dinámicos.
La Teoría de los Sistemas
dinámicos:
Su objetivo es estudiar los procesos de
cambio y de desarrollo como resultado
del funcionamiento interactivo y
dinámico de sistemas complejos.
Lo esencial del desarrollo como sistema dinámico es
que se trata de un conjunto de procesos que se van
construyendo a sí mismos. Conceptos básicos:
complejidad, autoorganización, emergencia y no-
linealidad.
DESARROLLO COGNITIVO Y SISTEMAS DINÁMICOS
• Un autor de obligada mención es van Geert (1991, 1993, 1994),
quién como metáfora del desarrollo utiliza:
- la metáfora del ecosistema: el desarrollo cognitivo, como
los ecosistemas, va surgiendo como producto continuo de
un proceso complejo en el que entran en relación múltiples
componentes y en función tanto de los crecimientos
individuales (subsistemas) como de los cambios en el medio
ambiente (social y cultural).
-utiliza un modelo matemático sencillo que le permite
describir las complejas pautas que se observan en los
cambios cognitivos (por ej: la evolución del léxico).
En realidad, las nuevas metáforas
del desarrollo (que invocan sistemas
dinámicos complejos y no-lineales):
Lo que pretenden es desplazar o
sustituir la metáfora computacional
(que busca las estructuras formales
estables, universales y atemporales
del individuo) porque la consideran
inadecuada para abordar la
investigación del desarrollo.