Razonamiento analógico como solución de problemas

Conocimiento. Pensamiento. Enfoque cognitivo. Pragmática. Transferencia

  • Enviado por: Personal Laboral
  • Idioma: castellano
  • País: España España
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el razonamiento analogico como solucion de problemas

Introducción

holyoak y koh definen el razonamiento analógico como la generación de conocimiento aplicable a un dominio nuevo (dominio objeto o meta) por la transferencia del conocimiento de un dominio mejor conocido (dominio fuente o base).

Vosniadou lo prioritario al definir el razonamiento analógico es entenderlo como la extrapolación (emparejamiento de correspondencias) de una estructura relacional desde un dominio familiar a un dominio nuevo. Los dos dominios deben compartir una estructura explicatoria similar, aunque en otros aspectos puedan ser muy diferentes.

Procesos básicos:

1.- el acceso y recuperación en la MLP del problema análogo previo que pertenece al dominio familiar.

2.- la extrapolación de relaciones desde ese dominio familiar al dominio objetivo, existiendo también como proceso colateral la producción de reglas y representaciones más generales.

Estos procesos desencadenan una estructura representacional común entre los dos dominios posteriormente proceder a la aplicación de ciertas propiedades y relaciones de un dominio al otro. La mayor o menor distancia semántica entre los dos dominios puede influir en el proceso de extrapolación y posterior transferencia global.

El razonamiento analógico es un procedimiento heurístico en tanto que busca hipótesis para avanzar hacia la solución, pudiendo diferenciarse en este proceso la transferencia positiva, o aquella que conduce a una solución correcta del problema de la transferencia negativa que conducirá a soluciones errñoneas.

Teorías y modelos del razonamiento analógico

Una primera clasificación se pueden identificar dos grandes grupos:

1.- recoge toda la tradicción psicométrica desde principios de siglo y en el que se estudia la analogía como razonamiento proposicional en el formato clásico A:B::C:D.

Estas teorías no describen los procesos ni los mecanismos subyacentes a este tipo de razonamiento. A partir del desarrollo de las teorías del procesamiento de la información cuando se cambie el punto de vista sobre el razonamiento analógico.

2.- plantea el estudio de la analogía en situaciones más semejantes a las que se enfrentan los sujetos en su vida ordinaria. Dos grandes enfoques: sintáctico y el pragmático. Ambos enfoques coinciden en la identificación de los procesos básicos de la transferencia analógica.

Primer proceso: que identifican es la recuperación del análogo de la MLP, es decir, el proceso por el que se produce el acceso, la búsqueda, la selección, y la recuperación de la información relevante de entre todas las posibles informaciones relacionadas y almacenadas en la memoria.

Segundo proceso: es la extrapolación o establecimiento de correspondencia entre los dos dominios de conocimiento que permitirá identificar los componentes funcionalmente análogos en ambos dominios de conocimiento. Estos procesos se desencadenan cuando se descubre una estructura representacional común entre los dos dominios de conocimiento para posteriormente proceder a la aplicación de ciertas propiedades y relaciones de un dominio al otro.

El enfoque cognitivo de tradición psicométrica

spearman En la analogía se encuentran los principios fundamentales del conocimiento. Estos principios son:

  • la aprehensión de la experiencia o características de las situaciones.

  • la educción de las relaciones entre las características de dichas situaciones.

  • la educación de correlatos o el descubrimiento de características correlativas entre estas situaciones.

  • Estudia el razonamiento analógico a través del formato clásico A:B::C:D utilizado tradicionalmente por la psicometria. Propone una una teoría componencial de la inteligencia en la que se especifican los procesos mentales que rigen el funcionamiento inteligente y, más concretamente, el razonamiento analógico. Esta teoría forma parte de una teoría más amplia sobre la inteligencia, la teoría triárquica, en la que el autor presenta la teoría componencial junto a la teoría contextual y la teoría de laexperiencia.

    La teoría componencial parte del supuesto de la existencia de operaciones mentales básicas limitadas en n y duración. Estas operaciones elementales ocurren de una manera secuencial y midiendo los tiempos de respuesta se puede comprobar la participación de dichas operaciones en tareas concretas. Un componente es un proceso elemental de información que opera sobre representaciones internas de objetos o símbolos. Cada componente tiene tres propiedades: duración, dificultad y probabilidad de ejecución.

    Distingue tres tipos de componentes:

  • metacomponentes son procesos ejecutivos de orden superior empleados en la planificación, control y toma de decisión en la realización de la tarea. Siete metacomponentes

  • componentes de actuación son los empleados en la realización de la tarea.

  • componentes de adquisición de conocimiento se emplea al aprender nueva información. (adquisición, retención y transferencia).

  • Los trabajos experimentales sobre razonamiento analógico se centran en la identificación de los componentes de actuación. La analogía se concibe como una jerarquía de relaciones en la que se da una relación de equivalencia de orden superior entre dos relaciones de orden inferior. El rendimiento en los problemas analógicos se explica por la combinación aditiva de los componentes de actuación, cinco de los cuales son obligatorios:

  • Identidad de atributos se concreta en el proceso de codificación que registra cada elemento del problema y almacena sus atributos relevantes en la memoria de trabajo.

  • Inferencia mediante este proceso se descubre una regla x que relaciona los dos primeros términos de la analogía

  • Extrapolación que enlaza el término A al término C de la analogía, descubriéndose una regla y de orden superior que relaciona dichos términos y que permite establecer una relación entre relaciones.

  • Aplicación permite aplicar la regla de orden superior y a la regla x para así generar el último término de la serie.

  • Comparación las distintas opciones de respuesta en el formato de elección múltiple se comparan con un nuevo concepto extrapolado con el fin de determinar qué opción se acerca más en su significado al concepto extrapolado.

  • Justificación es un proceso opcional mediante el cual la respuesta elegida se compara con el concepto ideal extrapolado para determinar si la opción de respuesta se parece lo suficiente al concepto extrapolado como para justificar su selección como la respuesta más correcta.

  • Respuesta comunicándose ésta mediante un acto visible.

  • Mulholland, Pellegrino y Glaser diseñaron un modelo para la verificación de una analogía y encontraron que el tiempo necesario de ejecución era función del tipo de analogía y del grado de complejidad del problema. La complejidad se definía por el nº de elementos y transformaciones que configuraban los términos del problema, de forma que cuantos más cambios de rasgos existían, más tiempo se tardaba en los procesos de comparación de atributos.

    Limitaciones: el formato proporcional presenta una falta de direccionalidad.

    No especifica cómo se representan los atributos.

    El enfoque cognitivo sintáctico

    Gentner su teoría se basa en la extrapolación sintáctica de la estructura representacional del conocimiento entre el dominio fuente y el dominio meta, lo que supone un mismo sistema de relaciones entre los conceptos que componen ambos dominios. Los dominios y situaciones son sistemas en los que el conocimiento se puede dividir en objetos y predicados. Los predicados se aplican sobre los objetos y pueden ser atributos de esos objetos o relaciones entre ellos.

    Reglas básicas

    • Partir de extrapolación de los conceptos - objetos del dominio fuente al dominio objeto.

    • Continuar con la extrapolación de los predicados teniendo en cuenta que los atributos de los objetos quedan fuera de esta extrapolación mientras que sí se conservan las relaciones entre los objetos.

    • Dar preferencia a las relaciones que formen parte de un sistema coherente, de orden superior, y no a los meros hechos aislados, puesto que resulta necesario conservar los sistemas de relaciones para así poder decidir cuáles son las relaciones relevantes.

    No todas las relaciones se extrapolan desde el análogo objetivo, sino que se produce una extrapolación selectiva. La teoría se basa en le principio de la sistematicidad. El cual se extrapolan sólo aquellas relaciones que formen parte de una estructura de orden superior en la que se encuentran mutuamente interconectadas, eliminando todas las relaciones irrelevantes que se presentan aisladas.

    Se entiende que la analogía se basa en la semejanza estructural más que en la semejanza superficial de atributos.

    La nueva formulación de la teoría sintáctica de Gentner considera que tanto las propiedades estructurales como las consideraciones pragmático - contextuales influyen en la solución analógica de problemas, pero que la influencia pragmática no es comparable ni equivalente al peso de las propiedades sintácticas, ya que existen unos procesos básicos y comunes en toda analogía que son independientes del contexto y que se repiten ante cualquier tipo de contexto pragmático.

    Son los sujetos expertos frente a los novatos quienes logren unos mayores beneficios, ya que los novatos se dejarán llevar más por las características superficiales no estando en condiciones de aplicar con garantías de éxito el principio de la sistematicidad o estructura de relaciones entre los problemas.

    El enfoque pragmático

    Los esquemas de razonamiento pragmático

    Holyoak el proceso de transferencia analógica está determinado por las metas del razonador y el principio de restricción en la transferencia analógica será pragmático y no sintáctico. La recuperación y su transferencia dependerán tanto de reglas sincrónicas como de reglas diacrónicas.

    Propone que los principios estructurales desempeñan un papel secundario en la transferencia analógica, afirmando, por el contrario, que el emparejamiento entre los problemas análogos está determinado por la relevancia de sus predicados en estrecha relación con los fines u objetivos del sujeto, pretendiendo resaltar con ello que la estructura de la analogía está ligada a los mecanismos que permiten conseguir los fines u objetivos del problema.

    Los diferentes dominios se representan, en un nivel abstracto, según un esquema que consta de los siguientes componentes: estado inicial, configurado por varios subcomponentes, plan de solución y resultados. Este esquema representacional consta de relaciones verticales o cadenas causales y de correspondencia horizontal.

    En la teoría de los esquemas de razonamiento pragmático se distinguen los siguientes procesos:

  • Construir representaciones mentales del dominio análogo y el dominio objetivo mediante un proceso de codificación

  • Selección del análogo relevante consiste en la selección del problema fuente como un análogo potencialmente relevante para el problema objetivo. Dos procedimientos básicos: - la transformación del problema objetivo y - la recuperación de una situación relacionada y almacenada en memoria.

  • Extrapolación de relaciones extrapolación de los componentes de la representación del dominio fuente al dominio objetivo. Dos fases: - una extrapolación parcial entre algunos de los componentes del estado inicial de ambos problemas conforme a un nivel esquemático y abstracto. - proceder a la extrapolación de correspondencias entre los elementos que componen las metas, los recursos y los operadores.

  • Generación de reglas que se puedan aplicar al objetivo para el logro de una solución gracias a la transferencia de conocimiento al dominio objetivo con objeto de generar esas nuevas reglas.

  • Inducción de nuevos esquemas representacionales si la analogía conduce a una solución correcta, se puede producir un proceso de inducción de un esquema a partir de los análogos. Implica la abstracción de los aspectos comunes entre estados iniciales, planes de solución y resultados de los distintos análogos.

  • Los aspectos básicos para la solución de problemas se concretan en:

    • El principio que regula la semejanza entre el problema fuente y el objetivo es de naturaleza prágmatica, concretamente las metas del sujeto.

    • Las características superficiales y estructurales intervienen en el proceso de recuperación y también en el de extrapolación, aunque las superficiales inciden más en el primer proceso de recuperación.

    • La meta es el criterio esencial para la selección de las características compartidas.

    • La analogía entre los problemas se podrá establecer a partir de los conceptos que los componen.

    • El mecanismo de solución de un problema puede traducirse en el aprendizaje de una regla general.

    Teoría del razonamiento analógico progresivo

    Keane entiende que para el proceso de identificación son importantes tres tipos de categorías de información:

  • El papel que el concepto juega en el dominio.

  • Algún solapamiento de atributos entre los objetos paralelos de ambos dominios

  • La información de atributos funcionalmente relevantes.

  • No está claro como se logra un nivel óptimo de abstracción sin una sobrecarga de la memoria de trabajo. Considera más probable:

  • La extrapolación inicial ocurra en el nivel más abstracto, lo que se corresponde con la categoría de esquema, y sirva para identificar las proposiciones de solución del problema, o

  • Que se pueda acceder a las proposiciones de solución usando directamente el conocimiento sobre la organización del problema en la memoria.

  • Los pasos de su modelo son: - la orientación de los fines proporciona una orientación para - identificar los objetos del dominio base - realizar una transferencia relacional desde dicho dominio base. La orientación del objetivo determina la manera de identificar los objetos críticos y el atributo funcionalmente relevante de estos objetos para finalmente proporcionar una orientación a la transferencia de predicados relacionales. La secuencia de procesos continúa con - la evaluación de fines u objetivos y subojetivos para finalizar con - la elaboración de la respuesta más adecuada.

    Keane reformula de forma más precisa sus planteamientos anteriores. Una analogía implica encontrar y establecer ciertas correspondencias entre objetos y relaciones del dominio fuente y el dominio objetivo para posteriormente transferir información entre esos dominios y así poder llegar a solucionar el problema planteado con las siguientes restricciones:

  • Restricción de la memoria de trabajo. Cantidad de información es limitada

  • Restricción de control modelo paso a paso

  • Restricción de la verificación verificación de si es apropiado

  • Restricción de la semejanza preferiblemente iguales o semejantes.

  • Restricción pragmática objetivos o fines

  • Restricción estructural isomorfismo entre los dominios.

  • Datos experimentales ponen de manifiesto que existe una mayor dificultad para la recuperación de análogos semánticamente remotos frente a los análogos más literales.

    La recuperación de análogos se concreta en:

    • La identificación de los objetivos que se persiguen en la historia análoga y el problema, objetivos que deben de competir entre ellos de manera que la consecución de uno de ellos impida la consecución del otro, lo que conlleva que se generen rasgos de bajo nivel.

    • La generación de dos tipos de rasgos a través de la especificación, los objetivos y los objetos meta del TOP

    • Los procesos de búsqueda tienden a emparejar los rasgos con los objetivos y los objetos de manera que aquellos rasgos que tienen éxito en el encuentro constituyen los índices.

    • Estos procesos de búsqueda son relativamente inflexibles de manera que los rasgos de objetivos sólo pueden ser emparejados con objetivos idénticos o semánticamente parecidos, sucediendo lo mismo con los rasgos de los objetos.

    Dificultades las restricciones pragmáticas son esenciales, dado que la analogía siempre está dirigida a un objetivo, pero los factores pragmáticos siguen estando poco explorados. La verificación al tratarse de otro aspecto esencial para el entendimiento de las inferencias analógicas. Los teóricos establecen correspondencias una a una entre ambos dominios, pero la realidad es que los problemas generalmente no se presentan como isomórfismos, es decir, hay objetos en uno de los dominios sin objeto correspondiente en el otro dominio.

    Caracterización de la transferencia analógica

    Transferencia analógica positiva (aquella que conduce a una solución correcta del problema)

    Existe una estrecha relación entre semejanza y transferencia. Por semejanza se entiende la comunalidad existente entre dos situaciones, pudiendo distinguirse la semejanza superficial y la semejanza estructural.

    Tareas de solución de problemas por insight, los sujetos muestran serias dificultades para recuperar información relevantem, precisando recibir información explícita.

    La semejanza superficial puede facilitar la recuperación espontánea o, por el contrario, puede inducir a situaciones de interferencia y provocar la transferencia negativa y, por otra parte, no queda claro si ambos tipos de semejanza presentan efectos diferentes sobre los procesos de recuperación y extrapolación.

    Keane mostró que la recuperación de análogos previos, semánticamnete remotos, resulta más difícil que la de los análogos más próximos semánticamente, ya que una analogía remota o perteneciente a un dominio desemejante implica una extrapolación estructural de relaciones entre los dominios base y objetivo y una relación en la que los objetos - conceptos de ambos dominios comparten pocos atributos.

    Gentner y Landers el acceso a la recuperación del análogo está fuertemente influido por la semejanza superficial y sólo débilmente por la semejanza estructural y la extrapolación analógica por la semejanza estructural, incluyendo la sistematicidad compartida, y se encuentra poco afectado por la semejanza superficial.

    Holyoak y Koh ambos tipos de semejanza intervienen en el proceso de recuperación espontánea del análogo, aunque los rasgos estructurales influyen en mayor medida en el proceso de extrapolación mientras que los superficiales son básicos para el proceso de recuperación.

    Ross encontró que la semejanza superficial tiene una importancia extrema en el proceso de recuperación o evocación de análogos, ya que los sujetos resolvían mejor los problemas objetivos siempre que compartieran con los análogos los contenidos, mientras que cuando no se compartían dichos contenidos se producía un descenso en la frecuencia de la respuesta, para llegarse al mínimo de solución cuando los problemas compartían los contenidos pero no compartían el principio de solución.

    Luger y Bauer la transferencia era significativamente mayor cuando los sujetos recibían dos análogos previos para resolver el problema que cuando recibían uno solo.

    Gicky Holyoak la recuperación espontánea ante la presencia de la semejanza estructural no se produce porque resulta muy compleja para los sujetos, principalmente los carentes de experiencia en ese dominio de conocimiento.

    Conclusión no existe consenso sobre si cada tipo de semejanza influye de forma casi exclusiva sólo en uno de los procesos componentes de la transferencia analógica.

    Transferencia analógica negativa (aquella que conduce a soluciones erróneas)

    La solución analógica al problema es errónea porque se han recuperado y extrapolado aspectos irrelevantes.

    Fuente efectos de la semejanza superficial sobre la transferencia negativa: a.- antes de la pista no hay efectos de transferencia negativa, ya que no hay diferencias significativas en cuanto a los porcentajes de recuperación, y b.- después de la pista sí hubo transferencia negativa. Los textos pseudoanálogos que contienen elementos relacionados con los objetivos del problema producen un efecto intermedio y que, cuando la semejanza es solo superficial, su efecto es poco relevante.

    Fuente señala la relatividad del efecto de las características superficiales sobre la transferencia, dependiendo del lugar que ocupen en la estructura del problema, es decir, un mismo grado de semejanza superficial global provoca distintos niveles de influencia, en este caso concreto, influencias de transferencia negativa. La transferencia negativa es mayor cuando la superficialidad se comparte en el estado inicial del problema, menor cuando se comparte en los objetivos y no es significativa cuando no está relacionada con la estructura, resultando que el estado inicial con sus elementos integrantes son los determinantes en el proceso de recuperación y extrapolación.

    Novick si los dos dominios comparten rasgos superficiales y estructurales, se observará una transferencia espontánea positiva y estructurales, se Observará una transferencia espontánea positiva independientemente de la experiencia.

    Cabría esperar más transferencia espontánea positiva para los expertos que para los novatos cuando los dominios sólo comparten rasgos estructurales y si los problemas comparten solamente rasgos superficiales la transferencia espontánea negativa sería mayor para los sujetos novatos que para los sujetos expertos.

    Propias de la especificidad de las situaciones.

    Propias de las reglas de este tipo de razonamiento.

    Tópico de organización temática