Esta es la séptima de la serie de entradas que, con el título genérico Por qué el pensamiento computacional, he venido publicando desde hace algo más de un mes. El propósito es poner sobre la mesa una relación no exahustiva de componentes del pensamiento computacional, así como una aproximación al concepto por extensión, a partir de estas componentes como a partir de algunas de las definiciones que se han propuesto hasta ahora. Y por último, como consecuencia de lo anterior, queremos hacer una descripción somera de un currículum, adecuado a esos dominios conceptuales, para las distintas etapas educativas y para la capacitación de maestros y profesores.
El abordamiento tiene las limitaciones de un post. Pero después será tratado y ampliado en artículos y posiblemente en un libro, con más rigor, extensión y documentación. En este primer análisis hemos intentamos conectar este propósito con conceptualizaciones y modalidades del pensamiento según las teorías del aprendizaje. Así pues hemos dedicado espacio como componentes del pensamiento computacional a: El análisis ascendente, el análisis descendente, la heurística, el pensamiento divergente, la creatividad, la resolución de problemas, el pensamiento abstracto, la recursividad y la iteración.
Abordamos ahora los "métodos por aproximaciones sucesivas".
El método de resolución
de problemas por aproximaciones
sucesivas o por ensayo-error constituye igualmente un procedimiento que utilizamos,
confrontando las ideas que nos formamos
con la realidad tal como la percibimos, en acciones percepciones y en la
formación de modelos cognitivos, de ideas. Sucede así en el ser humano a lo
largo de toda la vida, desde las primeras etapas de desarrollo, en la que los
niños comienzan a conocer la realidad, el mundo que les rodea. Utilizan los
sentidos, la experimentación y la representación de las ideas obtenidas de las
experiencias, para aceptar o rechazar el conocimiento que la realidad les
ofrece y para inducirlo. Ese mecanismo forma parte del desarrollo humano, pero
también lo encontramos en los fundamentos de la ciencia. Así lo encontramos en
multitud de ámbitos y dominios del saber y de la técnica. Constituye la base de
las ideas de Popper (1934) que fundamentan el método científico. Lo encontramos
igualmente como uno de los procedimientos que más frecuente utilizan los
programadores, de forma espontánea y subyacente, en casi todas las fases de su
trabajo. También constituye la esencia de la ayuda pedagógica que los maestros
y tutores hacen a sus alumnos para guiarles en estos procesos de ensayo error y
que no se pierdan o se distraigan por caminos inapropiados.
A Karl R. Popper se le
considera el padre del método científico tal como se conoce en la actualidad,
pero sobre todo es uno de los pensadores contemporáneos más influyentes, cuyas teorías
epistemológicas y sociopolíticas han ido más allá del estricto ámbito del
método científico. Hasta él el método que utilizaba la ciencia era
eminentemente deductivo. A partir de él todo cambia: La ciencia sigue siendo inductiva,
pero su gran aportación ha sido que esta inducción ha avanzado a través del
método hipotético-deductivo.
Así
según Popper (1934), el método científico no usa un razonamiento inductivo,
sino un razonamiento hipotético-deductivo (que simplificadamente se conoce como
método de ensayo error o por aproximaciones sucesivas). Como en el caso del
razonamiento inductivo, se pasa desde los datos que contrastan una hipótesis a
una conclusión sobre ésta, es decir va de lo particular a lo general, en
dirección inductiva. Sin embargo el método no es el de la inducción como
razonamiento o inferencia. Sostiene que materialmente no es posible inducir o
verificar todas las hipótesis o teorías (no es posible explorar todas las
situaciones posibles para ver si la teoría se mantiene), ni siquiera hacerlo
con las más probables. Además, los científicos en general buscan teorías
altamente informativas. Otra cosa son los informáticos, que aplican con
frecuencia la navaja de Occan.
La
cuestión clave en la ciencia es qué
criterio guía la búsqueda o el avance a través de las hipótesis que se eligen
sucesivamente. En esta cuestión tiene bastante que decir la creatividad y el pensamiento divergente,
según vimos en otra ocasión.
En
el aprendizaje, el mecanismo en esencia es el mismo. Pero en este caso es el
papel que juega el tutor lo esencial, como veremos, sin despreciar los
elementos naturales de motivación que el método que utilicemos en cada caso posee
para el alumno. De esta forma el tutor ha de guiar de forma adecuada y sin ser
invasivo el procedimiento para que el alumno tampoco desista, y este proceder
es distinto en cada caso.
Pero
volviendo a Popper y al método hipotético deductivo. Lo que se hace realmente en
el proceso, en cada paso, es proponer una hipótesis como solución tentativa del
problema particular, confrontar la predicción deducida, mediante la hipótesis,
con la experiencia, y evaluar si la hipótesis se rechaza o no por los hechos
(contraste de hipótesis). La cuestión es que con este método no verificamos las
teorías, sólo las aceptamos cuando resisten el intento de rechazarlas. Por
tanto, el contraste radica en la crítica
o, si estamos en ciencias sociales, en el intento serio de falsación, es decir, la eliminación de la parte del error dentro de
una teoría, para rechazarla, si es falsa, y sustituirla por otra. Como hemos
dicho el objetivo del método es la búsqueda de teorías verdaderas.
Según
Popper (1934) este método, el actualmente aceptado como método científico, utiliza solo y de forma sistemático reglas
metodológicas (no lógicas), para tomar decisiones. Reglas o principios metodológicos
que tiene como base casi exclusivamente dos principios: La creatividad y la
crítica. Hay que ser creativo y crítico. Hay que proponer hipótesis audaces y
someterlas a tests experimentales rigurosos. La lógica juega un papel
fundamental como elemento que rige las decisiones y la elaboración de hipótesis
que, mediante su contraste, confrontarán los hechos con las teorías
convirtiéndolas en evidencias.
David
Wood y Heather Wood (2006) en su ya
clásico libro Vygotsky, Tutoring and Learning señalan como justificación de la
acción tutorial en el aprendizaje la investigación que con frecuencia citamos
como referencia y que hemos rescatado de Bloom (1984) para el aprendizaje
personalizado con tecnología, nos referimos al problema de dos sigmas. Como ya
vimos (Zapata-Ros, 2013 y Bloom, 1984) se trata de un análisis
comparativo de la eficacia, relativa, entre la enseñanza en clase convencional y
la tutoría uno a uno (humana). Anderson (1993) y sus colegas sugiere que
algunos de los beneficios señalados por Bloom podrían obtenerse por medio de
sistemas informáticos diseñados para individualizar el aprendizaje. Bloom
concluyó que la instrucción mentorizada (uno a uno) conduce a una mejora, en la
campana de Gauss del aprendizaje, en dos desviaciones típicas sobre la
enseñanza de clases convencional (es decir, alrededor del 98% de los alumnos
que se enseñan de forma individual puntúan por encima de la media para el grupo
convencional). Anderson sostenía que los sistemas basados en tecnología, con
tutoría personal o asistida, podrían ser
diseñadas para conseguir en parte ese beneficio.
Contingencia e
inmediatez.-
En
este planteamiento juegan un papel clave las aproximaciones sucesivas a los
objetivos educativos, es decir la acción tutorial. Veamos: Una de las
características centrales de lo que supone la tutoría uno a uno (y lo que en la
época de Anderson eran los sistemas de tutoría inteligente), es que pueden
proporcionar instrucción en el contexto de la actividad en tiempo real al
alumno. En términos de Anderson, son útiles al principio: proporcionan
instrucción en el contexto de la resolución del problema. En situaciones de
grupo, también funciona la tutoría como ayuda en el acercamiento a la
resolución de problemas por ensayo error: El alumno puede ensayar públicamente,
en ambiente de clase, métodos de resolución y puede ser asesorado por el
profesor y por los propios alumnos. El profesor puede ofrecer orientaciones
sucesivas sobre la forma de resolver los problemas, y hacerlo sobre la marcha.
En
cualquier caso es importante la idea de contingencia: la sensación de que el
problema puede ser resuelto o no en función del camino elegido.
De
esta forma, en la tutoría, el cuándo y el dónde la ayuda pueden ser ofrecidas
por el tutor es la clave. Ha de hacerse en los momentos pertinentes, es decir,
de manera contingente. Además es importante hacerlo así porque el estudiante puede ser sensible a la pérdida
de tiempo y perder la motivación cuando ésta, la pérdida, sea excesiva o también
porque la actividad sea confusa y sin fruto. Para evitar este efecto, el de la
confusión, la respuesta debe ser inmediata
a los errores de los alumnos (otro principio del ensayo error: que no se pierda
la inmediatez).
El
tutor debe detectar, en el lugar y en el momento que se produzca, la dificultad
de aquel aprendiz que comprenda insuficientemente el tema que es objeto de
aprendizaje. De esta forma el tutor puede tener que intervenir con frecuencia
para reparar el error y mostrar al alumno qué hacer. Así el objetivo es apoyar en
la resolución en aproximaciones sucesivas hasta un desempeño competente. Por
último el tutor no debe interferir con la actividad de estudiante exitoso. Y en
la medida que el alumno aprenda, la acción del tutor se desvanece. Estas
capacidades del tutor que Anderson prescribía para el tutor inteligente, o para
el sistema experto, se obtenía a partir de la modelización de los tutores
humanos. Por esa misma razón ese conjunto de prescripciones siguen siendo
válidas en el caso real, y constituyen una aplicación en este caso de los
principios popperianos de las aproximaciones sucesivas.
Referencias
ANDERSON, J.A.
(1993) Rules of the Mind (Hillsdale,
NJ, Erlbaum).
Popper, Karl (1934).«The Logic of Scientific Discovery». Consultado el 08-09-2007.
http://books.google.es/books?hl=es&lr=&id=LWSBAgAAQBAJ&oi=fnd&pg=PP1&dq=popper+scientific+methods
Popper, Karl (1934). La lógica de la investigación científica.
Traducido por Víctor Sánchez de Zavala (1ª edición). Madrid: Editorial Tecnos
(publicado el 1962). ISBN 84-309-0711-4..
Popper, Karl (1934). The Logic of Scientific Discovery. New
York: Routledge (publicado el 2009).
Wood, D., & Wood, H. (1996). Vygotsky, tutoring and learning. Oxford review of Education, 22(1), 5-16. http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/0305498960220101#.VI3EvyuG-_l
Zapata-Ros, M. (2013). El
“problema de 2 sigma” y el aprendizaje ayudado por la tecnología en la
Educación Universitaria. http://red.hypotheses.org/287
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