APRENDIZAJE SIGNIFICATIVO Y MAPAS CONCEPTUALES Marco Antonio Moreira

APRENDIZAJE SIGNIFICATIVO Y MAPAS CONCEPTUALES Marco Antonio Moreira Instituto de Física da UFRGS Caixa Postal 15051, Campus 91501 -970 Porto Alegre, RS, Brasil moreira@if. ufrgs. br www. moreira. if. ufrgs. br *

(Moreira, 2010)

LA TEORÍA DE AUSUBEL (visión clásica del aprendizaje significativo) (el rol del conocimiento previo; Interacción cognitiva; intencionalidad)

LA TEORÍA DEL APRENDIZAJE SIGNIFICATIVO DE DAVID AUSUBEL David Paul Ausubel (1918 - 2008) David Paul Ausubel nació en 1918 en Nueva York. Estudió en las Universidades de Pensylvania y Middlesex graduándose en Psicología y Medicina. Hizo tres residencias médicas en tres distintos centros de psiquiatría. Su doctorado fue en Psicología del Desarrollo en la Universidad de Columbia, donde fue profesor por muchos años en el Teachers College. Fue profesor también en las Facultades de Educación de las Universidades de Illinois, Toronto, Berna, Munique y Salesiana de Roma. Al jubilarse volvió a la psiquiatria. En los últimos años de vida se ha dedicado a escribir nuevos libros. Falleció en 2008.

IDEA CENTRAL DE LA TEORÍA DE AUSUBEL Idea central: “Si tuviese que reducir toda la psicología educativa a un solo principio, enunciaría este: de todos los factores que influyen en el aprendizaje, el más importante es lo que el alumno ya sabe. Averígüese esto y enseñese tomándolo en cuenta. ” (Ausubel, 1968)

CONCEPTO CENTRAL DE LA TEORÍA DE AUSUBEL APRENDIZAJE SIGNIFICATIVO

INTERACCIÓN COGNITIVA § Interacción entre conocimientos nuevos y previos es la característica clave del aprendizaje significativo. § En dicha interacción, el nuevo conocimiento debe relacionarse de manera no arbitraria y sustantiva (no al pie de la letra) con aquello que el aprendiz ya sabe y éste debe presentar una predisposición para aprender.

VISIÓN CLÁSICA: AUSUBEL Visión clásica/Interaccionista cognitiva. (Ausubel, 1968, 2000) a A interacción a’A’ a’ + A’ A’ La interacción entre a y A es no arbitrária y no literal. Ausubel, D. P. (1968). Educational psychology: a cognitive view. New York: Hot, Rinehart and Winston. Ausubel, D. P. (2000). The acquisition and retention of knowledge: A cognitive view. Dondrecht: Kluwer Academis Publishers.

APRENDIZAJE MECÁNICO APRENDIZAJE SIGNIFICATIVO Enseñanza Potencialmente Significativa Almacenamiento, literal, arbitrario, sin significado; no requiere comprensión, resulta en aplicación mecánica a situaciones conocidas. ZONA GRIS Incorporación sustantiva, no arbitraria, con significado; implica comprensión, transferencia, capacidad de explicar, describir, enfrentar situaciones nuevas.

TIPOS DE APRENDIZAJE SIGNIFICATIVO § Representacional (de representaciones) § Conceptual (de conceptos) § Proposicional (de proposiciones)

EVALUACIÓN DEL APRENDIZAJE SIGNIFICATIVO § Búsqueda de evidencias parciales, indicadoras, progresivas (el aprendizaje significativo es progresivo, no lineal); trabajar en la zona gris, . . . § Recursividad (rehacer las actividades) § Mapas conceptuales pueden ayudar mucho en la evaluación de la progresividad del aprendizaje significativo. § La evaluación dicotómica tipo “sí o no”, “cierto o errado”, “blanco o negro” es conductista.

DIFERENCIACIÓN PROGRESIVA Y RECONCILIACIÓN INTEGRATIVA

(M. A. Moreira)

Determinación de la estructura conceptual de lo que va a ser enseñado Identificación de los subsumidores relevantes Organización del contenido, teniendo en cuenta su estructura conceptual, el uso de los organizadores avanzados, la diferenciación progresiva, la reconciliación integrativa y las relaciones naturales de dependencia entre los tópicos. Averiguación de la estructura cognitiva del alumno Instrucción complemental, si necesaria Enseñanza, teniendo en cuenta la estructura cognoscitiva del alumno, la consolidación y el uso de estrategias y métodos instruccionales que faciliten el aprendizaje significativo de la estructura conceptual de la materia de enseñanza. Aprendizaje significativo; crecimiento cognoscitivo del alumno Evaluación del aprendizaje y de la instrucción realimentación Un modelo para organizar la instrucción de acuerdo con la teoría de Ausubel. (M. A. Moreira)

LA TEORÍA DE EDUCACIÓN DE NOVAK (visión humanista del aprendizaje significativo) EL APRENDIZAJE SIGNIFICATIVO es subyacente a la integración constructiva de pensamientos, sentimientos y acciónes y conduce al ENGRANDECIMIENTO HUMANO Joseph D. Novak, 1992 Cornell University

Joseph D. Novak (1930) Norteamericano nacido en 1930. Con formación inicial en Biología hizo su doctorado en resolución de problemas en esa área. En la búsqueda de un referente teórico para fundamentar sus investigaciones llegó a la teoría del aprendizaje significativo de David Ausubel. Pronto pasó a ser un gran divulgador de esa teoría, incluso dándole una visión humanista. Fue profesor en la Universidad de Cornell durante muchos años. Es considerado el creador de la técnica de los mapas conceptuales y hoy dedicase a ella en el Instituto de Cognición Humana y de Máquina (IHMC, en Florida, USA.

ALGUNOS PRINCIPIOS DE LA TEORÍA DE NOVAK Todo evento educativo implica cinco elementos: aprendiz, profesor, conocimiento, contexto y evaluación. Pensamientos, sentimientos y acciones están interrelacionados, positiva o negativamente.

Principios de la teoría de Novak 1. El aprendizaje significativo requiere: a) disposición para aprender, b) materiales potencialmente significativos y c) algún conocimiento relevante. 2. Actitudes y sentimientos positivos en relación a la experiencia educativa tienen sus raíces en el aprendizaje significativo y, a su vez, lo facilitan.

Principios de la teoría de Novak 1. La enseñanza debe ser planeada de modo de facilitar el aprendizaje significativo y propiciar experiencias afectivas positivas. 2. La evaluación del aprendizaje debe buscar evidencias de aprendizaje significativo.

Principios de la teoría de Novak 1. 2. Los mapas conceptuales pueden ser representaciones válidas de la estructura conceptual/proposicional del conocimiento de un individuo; pueden ser intrumentos de meta-aprendizaje.

EL MODELO DE GOWIN (visión interaccionista-social del aprendizaje significativo) (intercambio de significados; captación de significados)

D. Bob Gowin (1925) Fue profesor en la Universidad de Cornell en los Estados Unidos durante 30 años. Hizo su doctorado en la Universidad de Yale y su posdoctorado en esa misma universidad en el área de Filosofía. Es autor de varios libros, dentre los cuales de destaca Educating (1981). Es muy conocido también por un instrumento heurístico que desarrolló para ayudar sus estudiantes de posgrado a captar la estructura del proceso de producción de conocimiento, el así llamado Ve epistemológica, Ve heurística, Ve de Gowin o simplemente diagrama V. Juntamente con Joseph Novak escribió, en 1984, la obra Aprendendo a aprender, ya traducida para muchas lenguas.

Figura 1 – El modelo triádico de Gowin. (Moreira, 1993): Gowin ve uma relación triádica entre Profesor, Materiales Educativos y Alumno. Para él, una situación de enseñanza-aprendizaje se caracteriza por compartir significados entre alumno y profesor, respecto de conocimientos vehiculados por los materiales educativos del currículum.

La captación de significados § El producto de la relación entre profesor, materiales educativos y alumno es el compartir significados: § “La enseñanza se consuma cuando el significado del material que el alumno capta es el significado que el profesor pretende que ese material tenga para el alumno” (Gowin, 1981, p. 81).

El modelo de enseñanza de Gowin § En una situación de enseñanza, el profesor actúa de manera intencional para cambiar significados de la experiencia del alumno, utilizando materiales educativos del currículum. § Si el alumno manifiesta una disposición para el aprendizaje significativo, él actúa intencionalmente para captar el significado de los materiales educativos.

El modelo de enseñanza de Gowin § El objetivo es compartir significados. § El profesor presenta al alumno los significados ya compartidos por la comunidad respecto de los materiales educativos del currículum. § El alumno, a su vez, devuelve al profesor los significados que captó.

El modelo de enseñanza de Gowin § Profesor y responsabilidades alumno distintas tienen en ese proceso. § El profesor es responsable de verificar si los significados que el alumno capta son aquellos compartidos por la comunidad de usuarios.

El modelo de enseñanza de Gowin § El alumno es responsable de verificar si los significados que captó son aquellos que el profesor pretendía que captase, i. e. , los significados compartidos en el contexto de la materia de enseñanza. § Si se alcanza a compartir significados, el alumno está en condiciones de decidir si quiere o no aprender significativamente.

El modelo de enseñanza de Gowin § La enseñanza requiere reciprocidad de responsabilidades, aprender sin significativamente embargo, es una responsabilidad del alumno que no puede ser compartida con el profesor.

LÁ TEORÍA DE LOS MODELOS MENTALES DE JOHNSON-LAIRD (visión cognitiva contemporánea del aprendizaje significativo) (representaciones mentales; la mente computacional representacional)

Es profesor de psicología en la Universidad de Princeton. Es muy conocido por sus trabajos sobre modelos mentales, razonamiento deductivo, y creatividad. En particular, Johnson-Laird ha mostrado como el concepto de modelos mentales puede ser aplicado para compreender una variedad de procesos psocológicos. Philip Johnson-Laird (1936)

VISIÓN COGNITIVA CONTEMPORÁNEA (MODELOS MENTALES; JOHNSONLAIRD, 1983)* • LA METÁFORA DE LA MENTE REPRESENTACIONAL COMPUTACIONAL • Las personas no captan el mundo externo directamente; ellas construyen representaciones mentales (i. e. , internas) de él. *Johnson-Laird, P. (1983). Mental models. Cambridge, MA: Harvard University Press.

Visión cognitiva contemporánea (modelos mentales; Johnson-Laird, 1983)* • La predisposición para aprender pasa a significar predisposición para representar mentalmente, para construir representaciones mentales. Por ejemplo, modelos mentales. • En la construcción de esas representaciones, la variable más importante son las representaciones previas.

Visión cognitiva contemporánea (modelos mentales; Johnson-Laird, 1983)* • Modelos mentales son análogos estructurales de la situación-problema. • La construcción de modelos mentales es el primer paso de la interacción cognitiva que caracteriza el aprendizaje significativo. • Dar significados a conocimientos nuevos implica la construcción de modelos mentales.

Visión cognitiva contemporánea (modelos mentales; Johnson-Laird, 1983)* • Modelos mentales son recursivos y, sobretodo, funcionales para el aprendiz. • Mas pueden se establizar y evolucionar para esquemas de asimilación.

LA TEORÍA DE LOS CAMPOS CONCEPTUALES DE VERGNAUD (visión de la complejidad y de la progresividad del aprendizaje significativo) (conceptos, situaciones, esquemas; conocimientos en acción)

Gérard Vergnaud (1933) Gérard Vergnaud, profesor doctor, director de investigación del Centro Nacional de Investigación Científica de Francia (CNRS), coordinador de la red francesa de investigadores en didáctica de conocimientos científicos, doctor honoris causa de la Universidad de Gieniebra y miembro de la Academia de Ciencias Psicológicas de Rúsia. Fue dirigido por Piaget en su doctorado.

VISIÓN DE LA COMPLEJIDAD Y DE LA PROGRESIVIDAD (VERGNAUD)* La aquisición, o domínio, de un cuerpo de conocimientos (i. e, un campo conceptual) es un proceso lento, no lineal, con rupturas y continuidades. El aprendizaje significativo es, entonces, progresivo. Hay un continuo entre aprendizaje mecánico y significativo. Vergnaud, G. (1990). La théorie des champs conceptuals. Récherches en Didactique des Mathématiques, 10(23): 133 -170. Moreira, M. A. (Org. ). (2004). A teoria dos campos conceituais de Vergnaud, o ensino de ciências e a pesquisa nessa área. Porto Alegre, RS: Instituto de Física da UFRGS.

Visión de la complejidad y de la progresividad (Vergnaud)* • La conceptualización es el núcleo del desarrollo cognitivo. • Son las situaciones que dán sentido a los conceptos. • Para serem aprendidos significativamente los nuevos conocimientos deben hacer sentido para el aprendiz. • Sentido es la suma de los eventos psicológicos que la palabra evoca en la consciencia. • Significado es la parte más estable del sentido.

Un mapa conceptual para el aprendizaje significativo en la visión de la complejidad y de la progresividad (Moreira, 2006)

LA BIOLOGÍA DEL CONOCER DE MATURANA (visión autopoiética del aprendizaje significativo) (sistema autopoiético; perturbaciones; estructura y organización)

Humberto Maturana (1928) § Biólogo. § Chileno, nació en 1928, en Santiago. § En 1947 empieza a estudiar medicina en la Universidad de Chile (4 años) pero acaba por recibirse en Biología en esa misma Universidad. § En 1958 recibe el Ph. D. en Biología en Harvard; trabajó en neurofisiología en el M. I. T. § Desde 1960 es Profesor del Departamento de Biología de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Chile. § Obra principal: Cognición, Ciencia y Vida Cotidiana. § Conceptos-clave: autopoiesis; objetividad entre paréntesis; objetividad sin paréntesis; el explicar.

VISIÓN AUTOPOIÉTICA (MATURANA, 2001)* • Los seres vivos son sistemas autopoiéticos autónomos. Subordinan sus cambios a la conservación de su propia organización. • Pueden ser perturbados por factores externos, pero experimentan cambios internos que compensan dichas perturbaciones. * Maturana, H. (2001). Cognição, ciência e vida cotidiana. Belo Horizonte: Editora UFMG.

Visión autopoiética • En esa visión, el alumno es un sistema autopoiético, el profesor y los materiales educativos son agentes perturbadores. • Es ese alumno en su estructura que determina sus cambios frente a dichas perturbaciones.

Visión autopoiética • El aprendizaje significativo ocurre en el dominio de interacciones perturbadoras que generan cambios de estado, o sea, cambios estructurales sin cambiar la organización, manteniendo la identidad de clase. La organización autopoiética es invariante.

Visión autopoiética • Nuevos conocimientos son perturbaciones que, en el aprendizaje significativo, reciben significados y, al mismo tiempo, en una interacción alguna perturbadora medida, conocimientos organización. la modifican, estructura previos sin en de los alterar su

Un mapa conceptual para el aprendizaje significativo en la visión autopoiética (Moreira, 2006)

EL ROL DEL ORDENADOR (visión computacional del aprendizaje significativo) (mediación de la máquina; elearning, blended learning; modelado computacional)

VISIÓN COMPUTACIONAL (ARAUJO, VEIT Y MOREIRA, 2006)* • EL USO DEL ORDENADOR COMO RECURSO INSTRUCCIONAL • Ya no hace sentido pensar en la relacción triádica alumno-profesor-materiales educativos sin la presencia del ordenador. • La interacción que caracteriza el aprendizaje significativo pasa a ser mediada no sólo por el profesor y por la palabra sino también por el ordenador. * Araújo, Veit e Moreira (2006) Um estudo exploratório sobre as potencialidades do diagrama AVM na aprendizagem significativa de tópicos de Física. Madrid, V EIAS.

Visión computacional (Araujo, Veit y Moreira, 2006)* • Ejemplos: el Cmap tools como una poderosa herramienta para construir mapas conceptuales y el diagrama AVM como instrumento facilitador del aprendizaje significativo de actividades de modelaje computacional.

Ejemplo de mapa conceptual construído con el aplicativo Cmap. Tools http: //cmap. ihmc. us/Download/

Diagrama AVM (Adaptación del diagrama V para el Modelaje Computacional) DOMINIO CONCEPTUAL Filosoíia(s) Teoría(s), princípio(s), teorema(s) y ley(s) Idealizacioes/aproximaciones (contexto de validad) Concepción del modelo computacional Entidades/Signos Fenómeno de Interés Cuestión(ones)foco DOMINIO METODOLÓGICO Posíbles generalizaciones y expansiones del modelo Aserciones del modelo Validación del modelo Interacción Conceptos: Variables | Parámetros Implementación y exploración del modelo computacional Categorización del modelaje Representaciones Relaciones Resultados conocidos Elementos interactivos Predicciones Registros Situación-problema

VISIÓN CRÍTICA (SUBVERSIVA, ANTROPOLÓGICA) (Moreira, 2000, 2005, 2010) (enseñanza centrada en el alumno; dialogicidad, criticidad; aprender a aprender)

Aprendizaje significativo crítico § Para un aprendizaje (subversivo) es preciso: significativo 1. Tener en cuenta que aprendemos de lo que ya sabemos (Principio del conocimiento previo como la variable más importante. ) 2. Aprender/enseñar preguntas en lugar de respuestas (Principio de la interacción social y del cuestionamiento. ) 3. Aprender a partir de distintos materiales educativos (Principio de la no centralidad del libro de texto; abandono del manual. )

Aprendizaje significativo crítico 4. Aprender que somos perceptores y representadores del mundo (Principio del aprendiz como perceptor representador. Lo que se recibe se percibe. ) 5. Aprender que el lenguaje está totalmente involucrado en todos los intentos humanos de percibir la realidad (Principio del conocimiento como lenguaje)

Aprendizaje significativo crítico 6. Aprender que el significado está en las personas, no en las palabras. (Principio de la conciencia semántica. ) 7. Aprender que el hombre aprende corrigiendo sus errores (Principio del aprendizaje por el error. ) 8. Aprender a desaprender, a no usar conceptos y estrategias irrelevantes para la sobrevivencia (Principio del desaprendizaje. )

Aprendizaje significativo crítico 9. Aprender que las preguntas son instrumentos de percepción y que las definiciones y las metáforas son instrumentos para pensar. (Principio de la incertidumbre del conocimiento). 10. Aprender a partir de diferentes estrategias de enseñanza. (Principio de la no utilización de la pizarra). 11. Aprender que simplemente repetir la narrativa de otra persona no estimula la compreensión. (Principio del abandono de la narrativa. )

Conocimiento previo Conocimiento como lenguaje Diversidad de estrategias Interacción social y cuestionamiento Incertidumbre del conocimiento Princípios Programáticos TASC Aprendizaje por el error Diversidad de materiales Consciencia semántica Desaprendizaje El aprendiz como perceptor/ representador Abandono de la narrativa Un esquema conceitual para los princípios programáticos TASC (Moreira, 2010).

Referencias Ausubel, David P. (1963). The psychology of meaningful verbal learning. New York: Grune and Stratton. 685 p. Ausubel, David P. (2000). The acquisition and retention of knowledge: a cognitive view. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers. 212 p. Ausubel, David P. , Novak, Joseph D. & Hanesian, Helen (1980). Psicologia educacional. Rio de Janeiro: Interamericana. Tradução para o português do original Educational psychology: a cognitive view. 625 p. Ausubel, David P. , Novak, Joseph D. & Hanesian, Helen (1983). Psicología educativa: un punto de vista cognoscitivo. México: Editorial Trillas. Tradução para o espanhol do original Educational psychology: a cognitive view. 623 p. Ausubel, David P. , Novak, Joseph, D. & Hanesian, Helen (1978). Educational psychology: a cognitive view. 2 a ed. New York: Holt, Rinehart and Winston. 733 p. Freire, Paulo (2003). Pedagogia da autonomia. 27ª ed. São Paulo: Paz e Terra. 148 p. Gowin, D. Bob (1981). Educating. Ithaca, N. Y. : Cornell University Press. 210 p. Greca, Ileana M. (2000). Construindo significados em Mecânica Quântica: resultados de uma proposta didática aplicada a estudantes de Física Geral. Tese de Doutorado. Porto Alegre: Instituto de Física da UFRGS. Johnson-Laird, Philip N. (1983). Mental models. Cambridge, MA: Harvard University Press. 513 p. Moreira, Marco A. & Buchweitz, Bernardo (1987). Mapas conceituais: instrumentos didáticos de avaliação e de análise de currículo. São Paulo: Moraes. 83 p. Moreira, Marco A. & Buchweitz, Bernardo (1993). Novas estratégias de ensino e aprendizagem: os mapas conceituais e o Vê epistemológico. Lisboa: Plátano Edições Técnicas. 114 p. Moreira, Marco A. & Greca, Ileana M. Introdução à Mecânica Quântica: seria o caso de evitar a aprendizagem significativa (subordinada)? Trabalho apresentado no III Encontro Internacional sobre Aprendizagem Significatica. Peniche, Portugal, 11 a 15 de setembro. Moreira, Marco A. (1996). Modelos mentais. Investigações em Ensino de Ciências. Porto Alegre, 1(1): 193 -232. Moreira, Marco A. (1999). Aprendizagem significativa. Brasília: Editora da Un. B. 129 p. Moreira, Marco A. (2000). Aprendizaje significativo: teoría y práctica. Madrid: VISOR. 100 p. Moreira, Marco Antonio & Masini, Elcie Aparecida S. (1982) Aprendizagem significativa: a teoria de aprendizagem de David Ausubel. São Paulo: Editora Moraes. 112 p. Moreira, Marco Antonio, Caballero, Concesa & Rodríguez Palmero, Mariluz (2004). Aprendizaje significativo: interacción personal, progresividad y lenguaje. Burgos, Espanha: Servício de Publicaciones de la Universidad de Burgos. 86 p. Novak, Joseph D. & Gowin, D. Bob (1984). Learning how to learn. Cambridge: Cambridge University Press. Novak, Joseph D. & Gowin, D. Bob (1988). Aprendiendo a aprender. Barcelona: Martínez Roca. Tradução para o espanhol do original Learning how to learn. Novak, Joseph D. & Gowin, D. Bob (1996). Aprendendo a aprender. Lisboa: Plátano Edições Técnicas. Tradução para o português do original Learning how to learn. 212 p. Novak, Joseph D. (1998). Conocimiento y aprendizaje. Los mapas conceptuales como herramientas facilitadoras para escuelas y empresas. Madrid: Alianza Editorial. Tradução para o espanhol do original Learning, creating, and using knowledge. Concept maps as facilitating tools in schools and corporations. 315 p. Novak, Joseph D. (2000). Aprender, criar e utilizar o conhecimento. Mapas conceptuais como ferramentas de facilitação nas escolas e empresas. Lisboa: Plátano Universitária. 252 p. Tradução para o português do original Learning, creating, and using knowledge. Concept maps as facilitating tools in schools and corporations. Postman, Neil & Weingartner, Charles (1969). Teaching as a subversive activity. New York: Dell Publishing Co. 219 p. Postman, Neil (1993). Technopoly: the surrender of culture to technology. New York: Vintage Books/Random House. 222 p. Postman, Neil (1996). The end of education: redefining the value of school. New York: Vintage Books/Random House. 208 p.

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