Las teorías neopiagetianas del desarrollo cognitivo critican y se basan en la teoría del desarrollo cognitivo de Jean Piaget .
Las teorías neopiagetianas pretenden corregir una o más de las siguientes debilidades de la teoría de Piaget:
Para corregir estas debilidades de la teoría de Piaget, varios investigadores, conocidos como teóricos neopiagetianos, produjeron modelos de desarrollo cognitivo que integran conceptos de la teoría de Piaget con conceptos más nuevos de la psicología cognitiva y la psicología diferencial . [6] [7] [8] [9]
Inicialmente, los teóricos neopiagetianos explicaron el crecimiento cognitivo a lo largo de las etapas piagetianas invocando la capacidad de procesamiento de la información como causa tanto del desarrollo de una etapa a la siguiente como de las diferencias individuales en el ritmo de desarrollo. Juan Pascual-Leone fue el primero en proponer este enfoque. [10]
Pascual-Leone sostuvo que el pensamiento humano está organizado en dos niveles, lo cual se describe en la Teoría de los Operadores Constructivos (TCO). [11]
Pascual-Leone propuso que el aumento del número de unidades mentales que se pueden representar simultáneamente hace que las personas sean capaces de manejar conceptos más complejos. [ cita requerida ] Por ejemplo, uno necesita ser capaz de mantener dos unidades mentales en mente para poder decidir si un número es mayor que otro número. Para poder sumarlos, la persona necesita ser capaz de mantener tres unidades, es decir, los dos números más la operación aritmética que se va a aplicar, como la suma o la resta. Para poder entender la proporcionalidad, uno debe ser capaz de mantener en mente cinco unidades, es decir, los dos pares de números que se van a comparar y su relación.
Según Pascual-Leone, el poder mental es igual a 1 esquema, o unidad de información, a los 2-3 años de edad y aumenta en una unidad cada dos años hasta alcanzar su máximo de 7 unidades a los 15 años de edad. Estudió a niños de 8, 10, 12 y 14 años y luego a adultos y descubrió que el desarrollo de la memoria de corto plazo se debe al crecimiento de la capacidad. [12] Afirmó que las siete etapas clásicas de Piaget (preoperacional, intuitivo, concreto temprano, concreto tardío, transición de concreto a formal, formal temprano y formal tardío) requieren un poder mental de 7 unidades mentales, respectivamente. Tener un grado menor de poder mental que el requerido para una tarea hace que la solución de esta tarea sea imposible, porque las relaciones necesarias no se pueden representar y calcular. Por lo tanto, cada aumento del poder mental con la edad abre el camino para la construcción de conceptos y habilidades para el nuevo nivel de capacidad. Quedarse corto o exceder el poder mental que es típico de una edad determinada da como resultado tasas de desarrollo más lentas o más rápidas, respectivamente. [ cita requerida ]
Basándose en Pascual-Leone, otros investigadores propusieron modelos alternativos de desarrollo de la capacidad. Robbie Case rechazó la idea de que los cambios en la capacidad de procesamiento se puedan describir como una progresión a lo largo de la única línea de desarrollo de Pascual-Leone. [13] En cambio, sostuvo que el desarrollo de la capacidad de procesamiento se recicla a lo largo de una sucesión de cuatro etapas principales y que cada una de ellas se caracteriza por un tipo diferente de estructuras mentales. Estas etapas corresponden a las principales etapas de pensamiento sensoriomotor, preoperacional, operacional concreto y operacional formal de Piaget. Cada una de estas cuatro etapas implica sus propias estructuras de control ejecutivo que se definen por el medio de representación y el tipo de relaciones que son posibles en la etapa.
Las estructuras de control ejecutivo permiten a la persona: [14]
Case sostuvo que existen cuatro tipos de estructuras de control ejecutivo: [15]
Case también argumentó que el desarrollo dentro de cada una de estas cuatro etapas principales evoluciona a lo largo de la misma secuencia de los siguientes cuatro niveles de complejidad (por lo tanto, las estructuras de complejidad creciente pueden manejarse en cada uno de los cuatro niveles): [ cita requerida ]
Según Case, esta ampliación de la capacidad de almacenamiento de espacio a corto plazo se produce por el aumento de la eficiencia operativa, es decir, se mejora el dominio de las operaciones que definen cada tipo de estructuras de control ejecutivo, liberando así espacio para la representación de metas y objetivos. Por ejemplo, contar se hace más rápido con la edad, lo que permite a los niños retener más números en la mente. [ cita requerida ]
Sin embargo, las etapas sucesivas no están desconectadas entre sí. Es decir, el nivel final de una etapa dada es al mismo tiempo el primer nivel de la etapa siguiente. Por ejemplo, cuando el concepto de número está bien establecido en el nivel final de coordinación elaborada de la etapa relacional, permite a los niños ver los números como relacionados entre sí y esto es equivalente al primer nivel de consolidación operativa de la etapa dimensional siguiente. Así, cuando las estructuras de una etapa dada alcanzan un nivel dado de complejidad (que corresponde al nivel de coordinación elaborada) se crea una nueva estructura mental y el ciclo comienza desde el principio. [ cita requerida ]
Case reconoció que pueden producirse variaciones en la organización y el desarrollo de diferentes dominios, debido a las diferencias en la forma en que se organiza el significado en cada uno de ellos. En concreto, Case reconoció que existen estructuras conceptuales centrales. Se trata de "redes de notas y relaciones semánticas que tienen un dominio de aplicación extremadamente amplio (pero no de todo el sistema) y que son fundamentales para el funcionamiento de los niños en ese dominio". [16]
Case y sus colegas identificaron estructuras conceptuales centrales para las cantidades, el espacio, el comportamiento social, la narrativa, la música y el comportamiento motor. Se supone que cada una de estas estructuras implica un conjunto de procesos y principios básicos que sirven para organizar una amplia gama de situaciones; por ejemplo, el concepto de más y menos para las cantidades, las relaciones de adyacencia e inclusión para el espacio, y las acciones e intenciones para el comportamiento social. Por lo tanto, se trata de estructuras muy amplias en las que se pueden construir muchas estructuras de control ejecutivo, en relación con las experiencias y necesidades de un individuo.
Por ejemplo, en la estructura conceptual central que organiza las cantidades, se pueden construir estructuras de control ejecutivo para resolver problemas aritméticos, operar balanzas, representar la ubicación de las viviendas según su dirección, etc. En resumen, las estructuras conceptuales centrales funcionan como marcos y proporcionan los principios rectores básicos y el material conceptual en bruto para la construcción de conceptos y planes de acción más centrados en el ámbito local, cuando surge la necesidad de ellos.
El aprendizaje de los elementos básicos de una estructura conceptual central abre el camino a la rápida adquisición de una amplia gama de estructuras de control ejecutivo, aunque esto no se puede generalizar a otras estructuras conceptuales. Sigue siendo limitado dentro de la estructura afectada, lo que indica que puede haber variaciones tanto dentro de los individuos como entre ellos en las estructuras de control ejecutivo que se pueden construir dentro de cada estructura conceptual central. Estas variaciones dependen del apoyo ambiental proporcionado a cada estructura y de las preferencias y la participación particulares del individuo. [15]
Graeme S. Halford planteó una serie de objeciones a la definición de Case de la capacidad de memoria de trabajo y su papel en el crecimiento cognitivo. La principal objeción es que las personas pueden tener el mismo problema, pero se lo representa de forma diferente y, por lo tanto, pueden analizar las metas y los objetivos del problema de forma diferente. Por lo tanto, la capacidad mental no se puede especificar en referencia a las funciones ejecutivas . Halford propuso una forma alternativa de analizar las demandas de procesamiento de los problemas que se supone explica el componente más crucial de la comprensión y la resolución de problemas . Se trata de la comprensión de la red de relaciones que definen mínima y completamente un concepto o problema en particular. [17]
Según Halford, esta comprensión se construye mediante la elaboración de mapas de estructuras. Los mapas de estructuras son un razonamiento analógico que las personas utilizan para dar significado a los problemas traduciendo los datos de un problema en una representación o modelo mental que ya tienen y que les permite comprender el problema. Los mapas de estructuras que se pueden construir dependen de la complejidad relacional de las estructuras que involucran. La complejidad relacional de las estructuras depende del número de entidades o del número de dimensiones que están involucradas en la estructura. La carga de procesamiento de una tarea corresponde al número de dimensiones que deben representarse simultáneamente para que se comprendan sus relaciones.
Por ejemplo, para comprender cualquier comparación entre dos entidades (por ejemplo, "mayor que", "mejor que", etc.) uno debe ser capaz de representar dos entidades y una relación entre ellas. Para comprender una relación transitiva uno debe ser capaz de representar al menos tres entidades (por ejemplo, los objetos A, B y C) y dos relaciones (por ejemplo, A es más alto que B; C es más bajo que B); de lo contrario no sería posible organizar mentalmente las entidades en el orden correcto que revelaría las relaciones entre todas las entidades involucradas.
Halford identificó cuatro niveles de dimensionalidad. [18]
Se cree que los cuatro niveles de mapeos estructurales se pueden alcanzar a la edad de 1, 3, 5 y 10 años, respectivamente, y corresponden, en la teoría del desarrollo cognitivo de Piaget , a la etapa sensoriomotora, preoperacional, operacional concreta y operacional formal, o sensoriomotora, interrelacional, dimensional y vectorial de Case, respectivamente. [ cita requerida ]
Kurt W. Fischer propuso una teoría que integra la noción de Piaget de etapas en el desarrollo cognitivo con nociones de la teoría del aprendizaje y la construcción de habilidades tal como lo explica la psicología cognitiva de la década de 1960. [19]
La concepción de Fischer de las etapas del desarrollo cognitivo es muy similar a la de Case. Es decir, describe cuatro etapas o niveles principales que coinciden en gran medida con las etapas principales de Case. El pensamiento en cada uno de los niveles opera con un tipo diferente de representación. [20]
Al igual que Case, Fischer sostiene que el desarrollo dentro de cada etapa principal se recicla a lo largo de la misma secuencia de cuatro niveles estructuralmente idénticos. [ cita requerida ]
Sin embargo, la teoría de Fischer difiere de las otras teorías neopiagetianas en varios aspectos. Uno de ellos es la forma en que explica el cambio cognitivo. Aunque Fischer no niega que el procesamiento de la información afecte al desarrollo, pone el énfasis en los factores ambientales y sociales, más que en los individuales, como causas del desarrollo. Para explicar el cambio evolutivo, tomó prestadas dos nociones clásicas de Lev Vygotsky : la internalización y la zona de desarrollo próximo . [21]
La internalización se refiere a los procesos que permiten a los niños reconstruir y absorber los productos de sus observaciones e interacciones de manera que los hagan suyos. Es decir, es un proceso que transforma las habilidades y conceptos externos y ajenos en habilidades y conceptos internos e integrales.
La zona de desarrollo próximo es la idea de Vygotsky de que a cualquier edad el potencial del niño para la comprensión y la resolución de problemas no es idéntico a su capacidad real de comprensión y resolución de problemas. La capacidad potencial siempre es mayor que la capacidad real: la zona de desarrollo próximo se refiere al rango de posibilidades que existen entre lo real y lo potencial. La interacción estructurada ( andamiaje ) y la internalización son los procesos que permiten gradualmente que el potencial (para la comprensión y la resolución de problemas) se convierta en real (conceptos y habilidades).
Fischer sostuvo que las variaciones en el desarrollo y funcionamiento de diferentes habilidades y funciones mentales de un dominio a otro pueden ser la regla más que la excepción. En su opinión, estas variaciones deben atribuirse a las diferencias en la experiencia que los individuos tienen con los diferentes dominios y también a las diferencias en el apoyo que reciben cuando interactúan con los diversos dominios. Además, postuló que el verdadero nivel de un individuo, que funciona como una especie de techo para todos los dominios, es el nivel de su potencial, que solo puede determinarse en condiciones de máxima familiaridad y andamiaje. [22]
Michael Commons simplificó y mejoró la teoría del desarrollo de Piaget y ofrece un método estándar para examinar el patrón universal del desarrollo, denominado modelo de complejidad jerárquica (CMH). El modelo evalúa una única medida de dificultad de las tareas inferidas en todos los dominios. [ cita requerida ]
El modelo de conducta mental (CMH) es un modelo no mentalista de las etapas de desarrollo en las que se desempeña un individuo al completar una tarea. Especifica 16 órdenes de complejidad jerárquica y sus etapas correspondientes. En lugar de atribuir los cambios de conducta a lo largo de la edad de una persona al desarrollo de estructuras mentales o esquemas, este modelo postula que las secuencias de tareas de conductas de tareas forman jerarquías que se vuelven cada vez más complejas. El modelo de conducta mental separa la tarea del desempeño. El desempeño del participante en una tarea de un orden dado de complejidad jerárquica representa la etapa de desarrollo. Debido a que las tareas menos complejas jerárquicamente deben completarse y practicarse antes de que se puedan adquirir tareas más complejas, esto explica los cambios de desarrollo observados, por ejemplo, en el desempeño de las personas individuales de tareas jerárquicamente más complejas.
Dentro de un orden de complejidad jerárquica, una persona debe contar antes de sumar (subtarea 1). Nótese que esto solo requiere que se adquiera una acción de tarea previa. Debe sumar (subtarea 2) antes de multiplicar (subtarea 3). El orden concreto de complejidad jerárquica requiere que las dos sumas de orden primario y la multiplicación de orden primario estén coordinadas como en el caso de la multiplicación larga o la distributividad. Además, las teorías anteriores de la etapa han confundido el estímulo y la respuesta al evaluar la etapa simplemente puntuando las respuestas e ignorando la tarea o el estímulo. [ cita requerida ]
En el CMH, hay tres axiomas que debe cumplir una orden para que la tarea de orden superior coordine la siguiente tarea de orden inferior. Los axiomas son reglas que se siguen para determinar cómo el CMH ordena las acciones para formar una jerarquía. Estos axiomas son: [ cita requerida ]
Estos axiomas permiten que la aplicación del modelo satisfaga las necesidades del mundo real, incluidas las empíricas y analíticas. La organización arbitraria de acciones de menor orden de complejidad, posible en la teoría de Piaget, a pesar de la estructura de definición jerárquica, deja mal definidos los correlatos funcionales de las interrelaciones de las tareas de formulaciones de complejidad diferencial. Además, el modelo es coherente con las otras teorías neopiagetianas del desarrollo cognitivo. Según estas teorías, la progresión a etapas o niveles superiores de desarrollo cognitivo se produce por aumentos en la eficiencia de procesamiento y la capacidad de la memoria de trabajo. Es decir, las etapas de orden superior imponen exigencias cada vez mayores a estas funciones de procesamiento de la información, de modo que su orden de aparición refleja las posibilidades de procesamiento de la información en edades sucesivas. [ cita requerida ]
Existen algunos puntos en común entre las nociones de escenario de Piaget y Commons y muchas otras cosas que son diferentes. En ambas se encuentran:
Lo que Commons et al. han añadido incluye: [23] [24] [25]
Las cinco etapas más altas del MHC no están representadas en el modelo de Piaget. Son las siguientes: sistemática, metasistemática, paradigmática, transparadigmática y metatransparadigmática. Solo alrededor del 20% de las personas se desempeñan en la etapa sistemática 11 sin apoyo. Incluso menos (1,5%) de las personas se desempeñan en etapas superiores a la etapa sistemática. En las etapas más allá de la formal, los modelos de sistemas múltiples se caracterizan por conductas más complejas. [ cita requerida ]
Se dice que algunos adultos desarrollan alternativas y perspectivas a las acciones formales en el escenario. Utilizan acciones formales dentro de un sistema "superior" de acciones y trascienden las limitaciones de las acciones formales en el escenario. En cualquier caso, todas estas son formas en las que estas teorías argumentan y presentan evidencia convergente de que algunos adultos están utilizando formas de razonamiento que son más complejas que las formales con las que terminó el modelo de Piaget. Sin embargo, estas nuevas innovaciones no pueden etiquetarse exactamente como pensamiento posformal . [ cita requerida ]
Los modelos anteriores no profundizan sistemáticamente en las diferencias entre dominios, el papel de la autoconciencia en el desarrollo y el papel de otros aspectos de la eficiencia de procesamiento, como la velocidad de procesamiento y el control cognitivo . En la teoría propuesta por Andreas Demetriou y sus colegas, todos estos factores se estudian sistemáticamente. [ cita requerida ]
Según la teoría de Demetriou, la mente humana se organiza en tres niveles funcionales. El primero es el nivel de potenciales de procesamiento , que involucra los mecanismos de procesamiento de la información que subyacen a la capacidad de atender, seleccionar, representar y operar sobre la información. Los otros dos niveles involucran procesos de conocimiento, uno orientado al entorno y otro orientado al yo. [7] [29] [30] Este modelo se representa gráficamente en la Figura 1.
El funcionamiento mental en cualquier momento se produce bajo las limitaciones de los potenciales de procesamiento disponibles a una edad determinada. Los potenciales de procesamiento se especifican en términos de tres dimensiones: velocidad de procesamiento , control del procesamiento y capacidad de representación.
La velocidad de procesamiento se refiere a la velocidad máxima con la que se puede ejecutar de manera eficiente un acto mental determinado. Se mide en relación con el tiempo de reacción ante tareas muy simples, como el tiempo necesario para reconocer un objeto.
El control del procesamiento involucra funciones ejecutivas que permiten a la persona mantener la mente enfocada en un objetivo, proteger la atención de ser captada por estímulos irrelevantes, cambiar el foco de atención a tiempo hacia otra información relevante si es necesario e inhibir respuestas irrelevantes o prematuras, de modo que se pueda elaborar y mantener un plan de acción estratégico. El tiempo de reacción ante situaciones en las que uno debe elegir entre dos o más alternativas es una medida del control del procesamiento. Las tareas de efecto Stroop son buenas medidas del control del procesamiento.
La capacidad de representación se refiere a los diversos aspectos del poder mental o memoria de trabajo mencionados anteriormente. [29]
El nivel orientado al entorno incluye procesos y funciones de representación y comprensión que se especializan en la representación y procesamiento de información proveniente de diferentes dominios del entorno. Se describen seis de estos sistemas orientados al entorno: [ cita requerida ]
La especificidad del dominio de estos sistemas implica que los procesos mentales difieren de un sistema a otro. Compárense, por ejemplo, las operaciones aritméticas en el sistema cuantitativo con la rotación mental en el sistema espacial. Las primeras requieren que el pensador relacione cantidades; las otras requieren la transformación de la orientación de un objeto en el espacio. Además, los diferentes sistemas requieren diferentes tipos de símbolos para representar y operar sobre sus objetos. Estas diferencias hacen que sea difícil equiparar los conceptos y las operaciones en los diversos sistemas en la carga mental que imponen a la capacidad de representación, como suponen los modelos anteriores. Case también reconoció que los conceptos y las estructuras de control ejecutivo difieren en los distintos dominios en las redes semánticas que involucran. [15] Case y Demetriou trabajaron juntos para unificar su análisis de los dominios. Sugirieron que los dominios de Demetriou pueden especificarse en términos de las estructuras conceptuales centrales de Case. [31]
El tercer nivel incluye funciones y procesos orientados a monitorear, representar y regular los sistemas orientados al entorno. La entrada a este nivel es información que surge del funcionamiento de los potenciales de procesamiento y de los sistemas orientados al entorno, por ejemplo, sensaciones, sentimientos y concepciones causadas por la actividad mental. El término hipercognición se utilizó para referirse a este nivel y denotar los efectos que ejerce sobre los otros dos niveles de la mente. La hipercognición involucra dos funciones centrales, a saber, la hipercognición de trabajo y la hipercognición de largo plazo . [ cita requerida ]
La hipercognición de trabajo es una función ejecutiva directiva fuerte que se encarga de establecer y perseguir objetivos mentales y conductuales hasta alcanzarlos. Esta función implica procesos que permiten a la persona: (1) establecer objetivos mentales y conductuales; (2) planificar su consecución; (3) evaluar las demandas de procesamiento de cada paso en relación con los potenciales, conocimientos, habilidades y estrategias disponibles; (4) supervisar las actividades planificadas en relación con los objetivos; y (5) evaluar el resultado alcanzado. Estos procesos operan de forma recursiva de tal manera que los objetivos y subobjetivos pueden renovarse de acuerdo con la evaluación en línea de la distancia del sistema respecto de su objetivo final. Estas funciones reguladoras operan bajo las restricciones estructurales actuales de la mente que definen los potenciales de procesamiento actuales. [30] [32] Investigaciones recientes sugieren que estos procesos participan en la inteligencia general junto con los potenciales de procesamiento y los procesos inferenciales generales utilizados por los dominios de pensamiento especializados descritos anteriormente. [33]
La conciencia es una parte integral del sistema hipercognitivo. El proceso mismo de establecer metas mentales, planificar su consecución, supervisar la acción en relación con las metas y los planes y regular la acción real o mental requiere un sistema que pueda recordar y revisar y, por lo tanto, conocerse a sí mismo. Por lo tanto, la conciencia y todas las funciones resultantes, como un autoconcepto (es decir, la conciencia de las propias características, funciones y estados mentales) y una teoría de la mente (es decir, la conciencia de las funciones y estados mentales de los demás) son parte de la construcción misma del sistema.
De hecho, la hipercognición a largo plazo construye gradualmente mapas o modelos de funciones mentales que se actualizan continuamente. Estos mapas son generalmente representaciones precisas de la organización real de los procesos cognitivos en los dominios mencionados anteriormente. [30] [33] [34] Cuando sea necesario, se pueden utilizar para guiar la resolución y comprensión de problemas en el futuro. El rendimiento óptimo en cualquier momento depende de la interacción entre los procesos reales de resolución de problemas específicos de un dominio y nuestras representaciones de ellos. La interacción entre los dos niveles de la mente garantiza la flexibilidad del comportamiento, porque el nivel orientado hacia uno mismo proporciona la posibilidad de representar representaciones y acciones alternativas orientadas al entorno y, por lo tanto, proporciona la posibilidad de planificar. [30] [33]
Todos los procesos mencionados anteriormente se desarrollan sistemáticamente con la edad.
La velocidad de procesamiento aumenta sistemáticamente desde la primera infancia hasta la mediana edad y luego comienza a disminuir nuevamente. Por ejemplo, reconocer un objeto muy simple requiere aproximadamente 750 milisegundos a la edad de 6 años y solo unos 450 milisegundos en la edad adulta temprana. [ cita requerida ]
El control del procesamiento y el control ejecutivo también se vuelven más eficientes y capaces de permitir a la persona centrarse en información más compleja, mantener la atención durante períodos más largos y alternar entre pilas cada vez más grandes de estímulos y respuestas mientras filtra la información irrelevante. Por ejemplo, reconocer un estímulo particular entre información conflictiva puede llevar alrededor de 2000 milisegundos a la edad de 6 años y solo alrededor de 750 milisegundos en la edad adulta temprana. [35]
Todos los componentes de la memoria de trabajo (por ejemplo, funciones ejecutivas , almacenamiento numérico, fonológico y visoespacial ) aumentan con la edad. [29] [35] Sin embargo, la capacidad exacta de la memoria de trabajo varía mucho dependiendo de la naturaleza de la información. Por ejemplo, en el dominio espacial, pueden variar de 3 unidades a la edad de seis años a 5 unidades a la edad de 12 años. En el dominio del pensamiento matemático, pueden variar de aproximadamente 2 a aproximadamente 4 unidades en el mismo período de edad. Si se requieren operaciones ejecutivas, la capacidad es ampliamente limitada, variando de aproximadamente 1 unidad a los 6 años a aproximadamente 3 unidades a los 12 años de edad. Demetriou propuso el modelo de cambio funcional para dar cuenta de estos datos. [34]
El modelo de Demetriou presupone que cuando las unidades mentales de un nivel determinado alcanzan un grado máximo de complejidad, la mente tiende a reorganizarlas en un nivel superior de representación o integración para hacerlas más manejables. [ cita requerida ] Una vez creada una nueva unidad mental, la mente prefiere trabajar con ella en lugar de con las unidades anteriores debido a sus ventajas funcionales. Un ejemplo en el dominio verbal sería el cambio de palabras a oraciones y en el dominio cuantitativo de números naturales a representaciones algebraicas de relaciones numéricas. Los modelos de cambio funcional explican cómo se crean nuevas unidades que conducen al cambio de etapa en la forma descrita por Case [13] y Halford. [17]
Los dominios especializados se desarrollan a lo largo de la vida, tanto en términos de tendencias generales como en términos de las características típicas de cada dominio. En el lapso de edad que va desde el nacimiento hasta la adolescencia media, los cambios son más rápidos en todos los dominios. Con el desarrollo, el pensamiento en cada uno de los dominios se vuelve capaz de manejar cada vez más representaciones. Las representaciones se interconectan cada vez más entre sí y adquieren su significado a partir de sus interrelaciones en lugar de simplemente sus relaciones con objetos concretos. Como resultado, los conceptos en cada uno de los dominios se definen cada vez más en referencia a reglas y principios generales que unen conceptos más locales y crean conceptos nuevos, más amplios y más abstractos. La comprensión y la resolución de problemas en cada uno de los dominios evolucionan desde operaciones mentales globales y menos integradas a operaciones mentales diferenciadas, pero mejor integradas. Como resultado, la planificación y la operación a partir de alternativas se vuelven cada vez más parte del funcionamiento de la persona, así como la capacidad creciente de monitorear eficientemente el proceso de resolución de problemas. Esto ofrece flexibilidad en el funcionamiento cognitivo y la resolución de problemas en todo el espectro de dominios especializados. [ cita requerida ]
En el sistema hipercognitivo, la autoconciencia y la autorregulación, es decir, la capacidad de regular la propia actividad cognitiva, se desarrollan sistemáticamente con la edad. La autoconciencia de los procesos cognitivos se hace más precisa y pasa de las características externas y superficiales de los problemas (por ejemplo, esto se trata de números y esto se trata de imágenes) a los procesos cognitivos involucrados (por ejemplo, uno requiere suma y el otro requiere rotación mental). Además, el desarrollo de las autorepresentaciones:
El conocimiento disponible en cada fase define el tipo de autorregulación que se puede lograr. Así, la autorregulación se vuelve cada vez más focalizada, refinada, eficiente y estratégica. En la práctica, esto implica que nuestras capacidades de procesamiento de información pasan a estar bajo un control cada vez mayor a priori de nuestros mapas hipercognitivos de largo plazo y nuestras autodefiniciones. [32] A medida que nos acercamos a la mediana edad, el desarrollo intelectual pasa gradualmente del predominio de los sistemas orientados al procesamiento del entorno (como el razonamiento espacial y proposicional) a sistemas que requieren apoyo social y autocomprensión y gestión (comprensión social). Así, la transición a la adultez madura hace que las personas sean intelectualmente más fuertes y más conscientes de sus fortalezas. [36]
Existen fuertes relaciones de desarrollo entre los diversos procesos, de modo que los cambios en cualquier nivel de organización de la mente abren el camino a cambios en otros niveles. En concreto, los cambios en la velocidad de procesamiento abren el camino a cambios en las diversas formas de control del procesamiento. Estas, a su vez, abren el camino a la mejora de la capacidad de la memoria de trabajo , que posteriormente abre el camino al desarrollo de los procesos inferenciales y al desarrollo de los diversos dominios especializados mediante la reorganización de las habilidades, estrategias y conocimientos específicos del dominio y la adquisición de otros nuevos. [35]
También hay efectos de arriba hacia abajo. Es decir, los patrones de inferencia generales, como la implicación ( si ... entonces inferencias), o la disyunción ( ya sea ... o inferencias), se construyen al mapear patrones de inferencia específicos del dominio entre sí a través del proceso hipercognitivo de metarrepresentación. La metarrepresentación es el principal mecanismo de arriba hacia abajo del cambio cognitivo que busca, codifica y tipifica similitudes entre experiencias mentales (pasadas o presentes) para mejorar la comprensión y la eficiencia en la resolución de problemas. En términos lógicos, la metarrepresentación es el razonamiento analógico aplicado a experiencias u operaciones mentales, en lugar de a representaciones de estímulos ambientales. Por ejemplo, las oraciones si ... entonces se escuchan en muchas ocasiones en el lenguaje cotidiano: si eres un buen niño , entonces te daré un juguete; si llueve y te quedas afuera, entonces te mojas; si el vaso cae al suelo, entonces se rompe en pedazos; etc. Cuando un niño se da cuenta de que la secuencia de los conectores if... then en el lenguaje está asociada con situaciones en las que el evento o cosa especificados por if siempre vienen primero y conducen al evento o cosa especificados por then , este niño en realidad está formulando el esquema de inferencia de implicación. Con el desarrollo, el esquema se convierte en un marco de razonamiento para predicciones e interpretaciones de eventos reales o conversaciones sobre ellos. [7]
Recientemente, se ha sugerido que el desarrollo de todos los sistemas se coordina en cuatro ciclos de reconceptualización: los ciclos de representaciones episódicas (desde el nacimiento hasta los 2 años), representaciones (2-6 años), conceptos basados en reglas (6-11 años) y conceptos basados en principios (11-16 años). Cada ciclo evoluciona en dos fases: la fase de producción de nuevas unidades mentales en la primera mitad y su alineamiento en la segunda mitad. Esta secuencia se relaciona con cambios en la velocidad de procesamiento y la memoria de trabajo en ciclos superpuestos, de modo que las relaciones con la velocidad son altas en las fases de producción y las relaciones con la memoria de trabajo son altas en las fases de alineamiento en todos los ciclos. La reconceptualización es autopropulsada porque la abstracción, el alineamiento y la autoconciencia sobre las representaciones mentales y los procesos mentales del ciclo generan continuamente nuevo contenido mental expresado en representaciones de creciente inclusividad y resolución. Cada ciclo culmina en una comprensión de las representaciones del ciclo y los procesos inferenciales subyacentes que se expresan en programas ejecutivos de creciente flexibilidad. El aprendizaje dirigido a esta comprensión acelera el curso de la reconceptualización. Las diferencias individuales en el crecimiento intelectual están relacionadas tanto con la capacidad de comprender los procesos mentales como con la interacción con diferentes dominios especializados (por ejemplo, cognición categórica, cuantitativa, espacial, etc.). [37]
Las investigaciones sobre el cerebro muestran que algunos aspectos generales del cerebro, como la mielinización , la plasticidad y la conectividad de las neuronas , están relacionados con algunas dimensiones de la inteligencia general , como la velocidad de procesamiento y la eficiencia del aprendizaje. [ cita requerida ] Además, hay regiones cerebrales, ubicadas principalmente en la corteza frontal y parietal , que sirven para funciones que son centrales para todo el procesamiento cognitivo , como el control ejecutivo y la memoria de trabajo . También, hay muchas redes neuronales que se especializan en la representación de diferentes tipos de información, como la información verbal ( lóbulo temporal del cerebro), espacial ( lóbulo occipital del cerebro) o cuantitativa ( lóbulo parietal del cerebro). [7]
Varios aspectos del desarrollo neuronal están relacionados con el desarrollo cognitivo . Por ejemplo, el aumento de la mielinización de los axones neuronales , que protegen la transmisión de señales eléctricas a lo largo de los axones de fugas, está relacionado con cambios en la eficiencia general de procesamiento. Esto, a su vez, mejora la capacidad de la memoria de trabajo , facilitando así la transición a través de las etapas del desarrollo cognitivo. [31]
Los cambios dentro de las etapas del desarrollo cognitivo están asociados con mejoras en la conectividad neuronal dentro de las regiones cerebrales, mientras que las transiciones entre etapas están asociadas con mejoras en la conectividad entre las regiones cerebrales. [38] Los patrones de coherencia electroencefalográfica a lo largo de la niñez y la adolescencia se desarrollan en períodos de crecimiento que son casi idénticos al marco temporal de los ciclos de desarrollo descritos anteriormente. [ cita requerida ]
Los cambios en la eficiencia del cerebro para representar información y asignar funciones mentales a las redes cerebrales (como la actividad metabólica y la especialización y poda cortical) pueden ocurrir principalmente en la fase temprana de cada ciclo que se asocia con un aumento en las relaciones entre velocidad e inteligencia (2-3, 6-7 y 11-13 años). Los cambios en la conectividad que pueden estar relacionados con la asignación de conceptos entre sí y su meta-representación en nuevos conceptos ocurren en la segunda fase de cada ciclo asociada con un aumento en las relaciones entre memoria de trabajo e inteligencia. [39]
En los últimos años, ha habido un creciente interés en las teorías y métodos que parecen prometedores para capturar y modelar las regularidades subyacentes a múltiples procesos interactivos y cambiantes. La teoría de sistemas dinámicos es una de ellas. Muchos teóricos, incluidos Case, [16] Demetriou, [29] y Fischer, [26] utilizaron el modelado de sistemas dinámicos para investigar y explorar las relaciones dinámicas entre los procesos cognitivos durante el desarrollo.
Cuando varios procesos interactúan de forma compleja, muy a menudo parecen comportarse de forma no sistemática e impredecible. Sin embargo, en realidad están interconectados de forma sistemática, de modo que la condición de un proceso en un momento dado t (por ejemplo, la velocidad de procesamiento) es responsable de la condición de otro proceso (por ejemplo, la memoria de trabajo), en un momento siguiente t + 1, y juntos determinan la condición de un tercer proceso (por ejemplo, el pensamiento), en un momento t + 2, que a su vez influye en las condiciones de los otros dos procesos en un momento t + 3, etc. La teoría de sistemas dinámicos puede revelar y modelar las relaciones dinámicas entre diferentes procesos y especificar las formas de desarrollo que resultan de diferentes tipos de interacción entre procesos. El objetivo es explicar el orden y la sistematicidad que existen debajo de una superficie de aparente desorden o "caos".
Paul van Geert fue el primero en demostrar la promesa que la teoría de sistemas dinámicos tiene para la comprensión del desarrollo cognitivo. [40] Van Geert asumió que el modelo básico de crecimiento es el llamado "modelo de crecimiento logístico", que sugiere que el desarrollo de los procesos mentales sigue un patrón de cambio en forma de S. Es decir, al principio, el cambio es muy lento y apenas perceptible; sin embargo, después de un punto dado en el tiempo, ocurre muy rápidamente de modo que el proceso o la habilidad alcanza un nivel mucho más alto en un período de tiempo relativamente corto; finalmente, a medida que este proceso se acerca a su estado final, el cambio se desacelera hasta que se estabiliza.
Según Paul van Geert, el crecimiento logístico es una función de tres parámetros: el nivel actual, la tasa de cambio y un límite al nivel que se puede alcanzar que depende de los recursos disponibles para el funcionamiento del proceso en consideración. [ cita requerida ]
Los psicólogos educativos también han ampliado el campo de estudio al estudio del desarrollo de los estudiantes. Algunos teóricos importantes en este campo son Arthur W. Chickering y William G. Perry .
Arthur W. Chickering enseñó que los estudiantes quieren aprender para tener éxito en el futuro, tanto en su carrera profesional como en su vida. El desarrollo de habilidades cognitivas y de pensamiento crítico es importante para preparar a los estudiantes para el éxito. Una forma de generar confianza en sí mismos y competencia es tener un propósito en todas las acciones que emprenden y qué los motiva. [41]
Pascual-Leone, Case y Halford intentan explicar el desarrollo a lo largo de la secuencia de etapas y subetapas piagetianas. Pascual-Leone alineó esta secuencia con una única línea de desarrollo del poder mental que va de una a siete unidades mentales. Case sugirió que cada una de las cuatro etapas principales implica diferentes tipos de estructuras mentales y especificó la carga mental de los sucesivos niveles o subetapas de complejidad dentro de cada una de las etapas principales. Dijo que puede haber diferentes estructuras conceptuales centrales dentro de cada nivel de estructuras de control ejecutivo que difieren entre sí en referencia a los conceptos y relaciones semánticas involucradas. Halford intentó especificar la carga cognitiva de la estructura mental que es típica de cada una de las etapas principales. Fischer destacó la importancia de los procesos de construcción de habilidades en la construcción de constructos similares a etapas y enfatizó el papel del entorno y el apoyo social en la construcción de habilidades. Commons ofreció una descripción de los sucesivos niveles de desarrollo cognitivo al tiempo que permitía la referencia explícita a las particularidades de los conceptos y operaciones específicos de cada uno de los dominios. Demetriou integró en su teoría los conceptos de velocidad de procesamiento y control del procesamiento, y formuló el modelo de cambio funcional, que unifica la noción de Pascual-Leone de una dimensión común subyacente del desarrollo de la capacidad con la noción de cambios cualitativos en la estructura mental a medida que avanza el desarrollo a lo largo de esta dimensión. La teoría de sistemas dinámicos puede modelar cómo interactúan dinámicamente los diferentes procesos cuando se construyen jerarquías de desarrollo.
Se sugiere que la inteligencia fluida , es decir, los mecanismos generales que subyacen al aprendizaje, la resolución de problemas y el manejo de la novedad, depende de estos procesos de desarrollo. [42] [43] Los cambios en estos mecanismos parecen capaces de explicar, en gran medida, los cambios en la calidad de la comprensión y la resolución de problemas en niveles de edad sucesivos.
Una definición general de inteligencia puede ser la siguiente: Cuanto más eficiente mentalmente (es decir, cuanto más rápido y más concentrado trabaja uno para alcanzar una meta), capaz (es decir, cuanta más información puede tener en mente en un momento dado), previsora (es decir, cuanto más claramente puede especificar sus metas y planificar cómo alcanzarlas) y flexible (es decir, cuanto más puede introducir variaciones en los conceptos y operaciones mentales que ya posee) es una persona, más inteligente la llamamos (tanto en comparación con otros individuos como en relación con una jerarquía general de desarrollo). [ cita requerida ]
Las diferencias entre las personas en cuanto a CI , o en la tasa de desarrollo, resultan aditivamente de las diferencias en todos los procesos modelados en las teorías neopiagetianas. Por lo tanto, las teorías neopiagetianas difieren de la teoría de la inteligencia general de Arthur Jensen [43] en que reconocen la importancia de los dominios especializados en la mente humana, que se subestiman en la teoría de Jensen. [ cita requerida ] Por otro lado, al reconocer el papel de los procesos generales y mostrar cómo las competencias especializadas se ven limitadas por ellos, las teorías neopiagetianas difieren de la teoría de las inteligencias múltiples de Howard Gardner [44] , que subestima el funcionamiento de los procesos comunes. [ cita requerida ]
La educación y la psicología del desarrollo cognitivo convergen en una serie de supuestos cruciales. En primer lugar, la psicología del desarrollo cognitivo define la competencia cognitiva humana en fases sucesivas del desarrollo. Es decir, especifica qué aspectos del mundo se pueden comprender en diferentes edades, qué tipos de conceptos se pueden construir y qué tipos de problemas se pueden resolver. La educación tiene como objetivo ayudar a los estudiantes a adquirir conocimientos y desarrollar habilidades que sean compatibles con su capacidad de comprensión y resolución de problemas en diferentes edades. Así, conocer el nivel de los estudiantes en una secuencia de desarrollo proporciona información sobre el tipo y el nivel de conocimientos que pueden asimilar, lo que, a su vez, puede utilizarse como marco para organizar la materia que se enseñará en los diferentes grados escolares. Esta es la razón por la que la teoría del desarrollo cognitivo de Piaget fue tan influyente para la educación, especialmente para la educación en matemáticas y ciencias. [ cita requerida ]
En los años 60 y 70, los programas escolares fueron diseñados para implementar las ideas de Piaget en el aula. Por ejemplo, en matemáticas, la enseñanza debe basarse en la secuencia de etapas de la comprensión matemática. Así, en la escuela preescolar y en los primeros años de la escuela primaria (elemental), la enseñanza debe centrarse en la construcción del concepto de números, porque los conceptos aún son inestables y descoordinados. En los últimos años de la escuela primaria, las operaciones con números deben dominarse porque el pensamiento operacional concreto proporciona el trasfondo mental para ello. En la adolescencia se pueden enseñar las relaciones entre los números y el álgebra, porque el pensamiento operacional formal permite la concepción y manipulación de conceptos abstractos y multidimensionales. En la enseñanza de las ciencias, la educación primaria temprana debe familiarizar a los niños con las propiedades del mundo natural, la educación primaria tardía debe llevar a los niños a practicar la exploración y dominar conceptos básicos como el espacio, el área, el tiempo, el peso, el volumen, etc., y, en la adolescencia, se pueden enseñar pruebas de hipótesis, experimentación controlada y conceptos abstractos, como la energía, la inercia, etc. [45]
Las teorías neopiagetianas del desarrollo cognitivo sugieren que, además de las preocupaciones antes mencionadas, la secuenciación de conceptos y habilidades en la enseñanza debe tener en cuenta las capacidades de procesamiento y memoria de trabajo que caracterizan los sucesivos niveles de edad. En otras palabras, la estructura general del currículo a lo largo del tiempo, en cualquier campo, debe reflejar el procesamiento del desarrollo y las posibilidades de representación de los estudiantes, tal como lo especifican todas las teorías resumidas anteriormente. Esto es necesario porque cuando la comprensión de los conceptos que se deben enseñar a una edad determinada requiere más que la capacidad disponible, el estudiante no puede elaborar las relaciones necesarias. [46] De hecho, Demetriou ha demostrado que la velocidad de procesamiento y la memoria de trabajo son excelentes predictores del rendimiento escolar. [47]
Los métodos de enseñanza eficaces deben permitir al estudiante pasar de un nivel inferior a uno superior de comprensión o abandonar habilidades menos eficientes por otras más eficientes. Por lo tanto, el conocimiento de los mecanismos de cambio puede utilizarse como base para diseñar intervenciones instructivas que sean apropiadas tanto para la asignatura como para la edad. La comparación del conocimiento pasado con el presente, la reflexión sobre las acciones reales o mentales en relación con soluciones alternativas a los problemas, el etiquetado de nuevos conceptos o soluciones a símbolos que ayuden a uno a recordarlos y manipularlos mentalmente, son sólo algunos ejemplos de cómo se pueden utilizar los mecanismos del desarrollo cognitivo para facilitar el aprendizaje. [13] Por ejemplo, para apoyar la metarrepresentación y facilitar el surgimiento de patrones generales de razonamiento a partir del procesamiento específico del dominio, la enseñanza debe continuamente crear conciencia en los estudiantes de lo que puede abstraerse de cualquier aprendizaje específico del dominio en particular. El estudiante debe ser conducido a tomar conciencia de las relaciones subyacentes que superan las diferencias de contenido y de los propios procesos mentales utilizados al manejarlos (por ejemplo, elaborar sobre cómo los esquemas de inferencia particulares, como la implicación, operan en diferentes dominios). [47] [48]
La psicología del desarrollo cognitivo se ocupa de las diferencias individuales en la organización de los procesos y capacidades cognitivas, en su ritmo de cambio y en sus mecanismos de cambio. Los principios que subyacen a las diferencias intra e interindividuales podrían ser útiles desde el punto de vista educativo, porque ponen de relieve por qué el mismo alumno no es igualmente bueno en diferentes áreas de aprendizaje y por qué distintos alumnos de la misma clase reaccionan de forma diferente a los mismos materiales didácticos.
La identificación de las diferencias individuales en relación con los diversos aspectos del desarrollo cognitivo podría ser la base para el desarrollo de programas de instrucción individualizados que puedan centrarse en el estudiante superdotado o que puedan ser de naturaleza correctiva. [47] [49]
Piaget, muérete el corazón. ¿Etapas del aprendizaje? ¿Pasos universales en la comprensión? ¿Patrones generales en la adquisición de conocimientos? ¡Tonterías! No hay dos niños que sigan el mismo camino. Pocos son siquiera remotamente similares. Cada niño es tan único, tan excepcional, que lo observamos con asombro y nos sentimos humildes.
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