Representación del conocimiento
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PSICOLOGÍA COGNITIVA II (PSI352F1)
Mgs. Javier Mendieta Paz
REPRESENTACIÓN DEL CONOCIMIENTO
PSI-COGNITIVA II Introducción
Introducción. Una de las características del proceso de pensar es la
función sistematizadora y organizadora de eventos y hechos del medio.
Formación de conceptos o categorías.
Asimilar objetos dentro de un mismo concepto o categoría.
Aprendizaje de conceptos. La comparación entre objetos es una forma de
aprendizaje. Distinguir los rasgos que son comunes y los que
son diferentes. Ejemplo: distinguir entre mandarina y toronja.
PSI-COGNITIVA II Una forma de adquirir conceptos es distinguir
un concepto de otros con los cuales mantienen relación.
Tanto los rasgos perceptuales como las otras informaciones van configurando el concepto de “mandarina”, el cual se almacena en la memoria semántica
El aprendizaje lingüístico va acompañado por los aprendizajes formalizados desarrollados por la escuela o en las tradiciones orales transmitidas por los mayores.
A medida que el niño desarrolla su capacidad cognitiva, estratégica e inferencial adquiere muchos y nuevos conceptos.
PSI-COGNITIVA II Clases de conceptos
¿Cómo aprenden los niños los conceptos? Los psicólogos han utilizado varios objetos:
Naturales: se encuentran en el ambiente. Fabricados por el hombre. Artificiales: en el laboratorio (estos son arbitrarios).
Quiere decir que no hay un criterio racional para establecer una regla y el nombre.
La decisión es arbitraria. Los rasgos están determinados de manera
precisa, lo cual facilita el proceso de clasificación.
PSI-COGNITIVA II Identificación de conceptos
Dimensiones relevantes: son las dimensiones necesarias y suficientes para formar el concepto (las otras serán irrelevantes).
El método tradicional para estudiar el proceso de clasificación ha sido la identificación de conceptos artificiales, a partir de dos paradigmas:
Paradigma de recepción y de selección.
PSI-COGNITIVA II Identificación de conceptos
Paradigma de recepción: los estímulos (figuras, patrones, etc.) son presentados al azar o de forma predeterminada y los participantes van indicando si las figuras pertenecen o no al concepto.
Después de cada selección, el experimentador informa al participante si acertó o erró en la elección.
PSI-COGNITIVA II Identificación de conceptos
Paradigma de selección: los participantes eligen de un conjunto de estímulos aquel que se supone forma parte del concepto.
Después de cada selección, el experimentador informa al participante si acertó o erró en la elección.
PSI-COGNITIVA II Atributos y reglas
Los conceptos artificiales (construídos en los laboratorios de psicología) tienen dos características importantes:
Atributos perfectamente discernibles. Ejemplo: concepto simple como el color
Reglas precisas de combinación. Ejemplo: cerdo agridulce = regla conjuntiva
PSI-COGNITIVA IIN° Nombre Notación Descripción del
concepto Estímulos
1. Afirmativa B Todos los objetos negros son ejemplos del concepto
2. Conjuntiva B Λ S Todos los objetos que son, a la vez negros y cuadrados, son ejemplos del concepto.
3. Disyuntiva B V S Todos los ejemplos que son negros, cuadrados, o ambas cosas son ejemplos del concepto.
4. Condicional BS (B V S)
Si un objeto es negro, deberá ser cuadrado para ser ejemplo del concepto.
5. Bicondicional
BS ((B V S) V(B Λ S))
Los objetos negros son ejemplos, si y sólo si, son cuadrados.
PSI-COGNITIVA II Las principales reglas utilizadas en
la identificación de conceptos son las siguientes:
Afirmativa Conjuntiva Disyuntiva Condicional Bicondicional.
PSI-COGNITIVA II Cuando se enfrentan a una tarea de
identificación de conceptos, las personas suelen utilizar estrategias.
J. Bruner, J.J. Goodnow y G.A. Austin descubrieron algunas de las principales estrategias utilizadas por los participantes en tareas de identificación de conceptos: el enfoque de juego y el enfoque conservador.
PSI-COGNITIVA II Enfoque conservador
El participante elige una carta X con un cuadrado-rojo-grande. En la siguiente elección lo inteligente es tomar como punto de partida los aspectos positivos de la primera: la forma cuadrada, el color rojo y el tamaño grande.
PSI-COGNITIVA II En la segunda elección: elige
triángulo-rojo-grande (si el experimentador le dice que la selección es correcta, se supone que la forma es un atributo irrelevante).
Tercera elección cuadrado-rojo-pequeño (si el experimentador le dice que la selección es correcta, el participante conocerá que el tamaño es irrelevante y que el color es el atributo relevante).
PSI-COGNITIVA II Enfoque de juego
Se toman dos o más atributos cada vez.
Cuando el concepto es identificado, los futuros estímulos serán fáciles de clasificar como ejemplos o no-ejemplos.
PSI-COGNITIVA II Conceptos naturales
Desde 1970, los conceptos naturales han desplazado a los conceptos artificiales (Eleanor Rosch).
PSI-COGNITIVA II Enfoque de juego
¿Cómo identifican los niños los conceptos naturales?
¿Cómo los incluyen o excluyen de las categorías?
¿Los atributos juegan algún papel?
¿Existen reglas de combinación de atributos?
¿De qué forma intervienen los factores lingüísticos y culturales?
PSI-COGNITIVA II Enfoque de juego
Variedades de categorías.
¿Cómo son definidas las categorías?
Se pueden definir sobre la base de los atributos que poseen los objetos.
Por ejemplo la similitud de las funciones, los usos y el parecido entre ellos.
PSI-COGNITIVA II Labov (1973)
Categorías y contexto verbal: se pueden clasificar en función a ¿Cómo han sido percibidos y codificados?
Labov (1973) mostró cómo el contexto verbal asociado a un objeto podría influir en la clasificación de los objetos.
PSI-COGNITIVA II
Experimento con tazas (Labov (1973): el conjunto de dibujos con apariencia de “tazas” varía en función de la:
LONGITUD ANCHURA PROFUNDIDAD FORMA
PSI-COGNITIVA II Categorías
Perceptuales
Los humanos poseemos el concepto de color que hemos aprendido de una manera razonablemente consistente.
Rosch (1973) dice que existen colores que son mejores ejemplos de esa categoría que otros:
El mejor ejemplo de la categoría es el prototipo.
PSI-COGNITIVA II
Un azul puede constituirse en el mejor de los azules debido a que el sistema nervioso es más sensitivo a determinadas longitudes de onda.
PSI-COGNITIVA II Rosch realizó experimentos con los
Dani, una etnia de Nueva Guinea. En su cultura, sólo existen dos
categorías de colores: el oscuro y el claro.
Reconocen y son sensibles a los colores puros (verde) más rápidamente que los periféricos (mezcla amarillo-verde), aunque no tienen una denominación para el verde.
PSI-COGNITIVA II
Según Rosch(1973) los humanos estamos dotados de una estructura organizativa interna, que facilita el reconocimiento de colores y formas prototípicas.
PSI-COGNITIVA II Categorías semánticas
No existen pruebas suficientes a favor de prototipos semánticos, sin embargo Poggloli y Puente (1989) evidencian resultados que confirman la existencia de prototipos dentro de categorías semánticas y argumentan que: algunos objetos son buenos ejemplos.
PSI-COGNITIVA II Teorías de la categorización
Teoría de los atributos: los objetos se clasifican dentro de una categoría, si y sólo si el objeto posee uno o más atributos que se consideran definitorios. Ejemplo: para que un animal se pueda considerar un pez tiene que tener branquias y nadar.
PSI-COGNITIVA IITeorías de la categorización
Rasgos definitorios: son aquellos necesarios y suficientes para determinar su inclusión en una categoría.
Rasgos característicos: son los rasgos comunes compartidos por los miembros de una categoría.
PSI-COGNITIVA II Teorías de la categorización
Ejemplos de rasgos característicos: El canario y el pingüino son pájaros
con atributos definitorios (bípedos, ovíparos, plumas).
Pero también tienen otros atributos característicos (vuelan) no compartidos.
PSI-COGNITIVA II categorías
Las categorías son entidades lógicas.
Teoría de los prototipos: el prototipo es el miembro que tiene mayor superposición de atributos con los demás miembros de la misma categoría y el que posee menos atributos comunes con los miembros de otras categorías.
Es una representación abstracta.
PSI-COGNITIVA IITeorías de la categorización
PSI-COGNITIVA II Ejemplos de prototipo:
a. Conceptos matemáticos y geométricos: raiz cuadrada, números primos, triángulo.
b. Los niños generalmente aprenden primero los ejemplos más típicos de una categoría y también los primeros de una categoría.
c. Los miembros prototípicos son los que reciben mayor consenso entre las personas de una misma cultura.
PSI-COGNITIVA II Teorías de la categorización
Teoría del mejor ejemplo: del conjunto de objetos que pertenecen a una clase, se toma aquel que representa mejor a todos.
Es una representación concreta.
PSI-COGNITIVA II Representación del Conocimiento
¿Cómo organizamos el conocimiento en la MLP?
A través de la memoria semántica que contiene los significados de las palabras, los conceptos y las relaciones entre ellos.
PSI-COGNITIVA II Representación del Conocimiento
Mecanismos de activación: igual que las bibliotecas la memoria semántica tiene su propia organización jerárquica, reglas de codificación y mecanismos de recuperación.
Mecanismo de recuperación: activación de conceptos y categorías.
PSI-COGNITIVA II Representación del Conocimiento
Activación: consiste en hacer consciente algo, traer un concepto en estado de reposo en la MLP o un estado activo en la MCP.
Ejemplo: diga una fruta con “L”, “limón”
PSI-COGNITIVA II Representación del Conocimiento
Búsqueda jerárquica: otro mecanismo cuyo procedimiento más lógico es tratar de ir reduciendo alternativas. Se busca a través de un árbol de decisiones, cuyas ramas corresponden a las categorías.
Redes jerárquicas: técnicamente estos mecanismos han sido formalizados en la teoría del mismo nombre. Propuesta por Quillian (1968) los conceptos se representan en la memoria como unidades independientes conectadas por medio de una red de relaciones.
PSI-COGNITIVA II Representación del Conocimiento
Hay dos tipos de relaciones: a) relación de subconjunto: por
ejemplo «un canario es un ave» que se indica mediante flechas continuas. Depende de otro conjunto mayor que son las «aves »
b) relación de propiedad: es de tres clases: «es, tiene y puede» Por ejemplo «el canario puede cantar».
PSI-COGNITIVA II Red semántica
PSI-COGNITIVA II Economía cognitiva
La economía evita las redundancias, por ejemplo: lo que diferencia de manera específica al canario es «que puede cantar y es amarillo» esto no deja de suponer que tenga otras propiedades tiene plumas, puede volar, es pequeño, etc. pero estas propiedades no se asocian con «canario» sino con «ave» puesto que son propiedades comunes a casi todas las aves.
PSI-COGNITIVA II Teoría de la propagación de la
activación
Esta teoría se ofrece como alternativa a la teoría de redes jerárquicas y explica cómo ocurre la recuperación de inferencias. La idea básica es que la estructura de la memoria semántica está estrechamente interconectada con relaciones que van en múltiples direcciones (Ejemplo: las 7 calles).
PSI-COGNITIVA II Diferencias entre las teorías de redes y
propagación
Teoría de propagación: se renuncia al principio de economía cognitiva y parcialmente al principio de estructura jerárquica y se propone una estructura reticular multidimensional, en base a relaciones de semejanza y distancia semántica.
PSI-COGNITIVA II Diferencias entre redes y propagación
Características de la propagación: Decrece con el paso del tiempo. Decrece en función de la distancia. Es secuencial, cada vez se activa un
concepto. Se facilita en virtud de ciertos factores como
la semejanza de los conceptos, la frecuencia de uso y el número de conexiones que posea cada concepto.
PSI-COGNITIVA II Modelos de memoria asociativa y
sistema ACT
La memoria asociativa y el sistema de producción ACT* son modelos de memoria que pretenden explicar de una manera comprensiva cómo representamos los seres humanos la información de manera significativa y cómo actuamos en nuestra relación con los objetos del mundo.
* ACT (Adaptative Control Though – Control del Pensamiento Adaptativo)
PSI-COGNITIVA II Modelos de memoria asociativa y
sistema ACT
El modelo ACT es sobre todo de naturaleza computacional.
La memoria es asociativa por naturaleza. Cada información de la memoria se relaciona
con otras en función del grado de asociación. La asociación crea un sistema altamente
estructurado que da organización a los contenidos de la memoria y guía las ejecuciones de los individuos en su relación con el mundo.
PSI-COGNITIVA II Modelos de memoria asociativa y
sistema
El ACT propone una clasificación diferente de los tipos de memoria: Activa. Declarativa. Producción.
PSI-COGNITIVA II Modelos de memoria
asociativa
El ACT propone cuatro procesos encargados de manipular y transformar la información dentro y entre las memorias: El proceso de almacenaje. La recuperación. La comparación. La ejecución.
PSI-COGNITIVA II Modelos de memoria
asociativa
Una de las características más novedosas del modelo es que se proponga que la información en la memoria es procesada de forma paralela*, con lo cual se ponen en marcha simultáneamente varios procesos:
Si la tarea es muy exigente, se utiliza el procesamiento secuencial.
En cambio, si la tarea es bien conocida, lo más probable es que se utilice el procesamiento paralelo.
* El procesamiento paralelo ha sido demostrado en algunas pruebas neurológicas y psicológicas.
PSI-COGNITIVA II Modelos de memoria
asociativa
La segunda característica del ACT es la capacidad de diferenciar dos clases de conocimientos que los humanos usamos en nuestras relaciones con las personas, animales y cosas del mundo: El lenguaje. La acción.
PSI-COGNITIVA II Modelos de memoria
asociativa
La tercera característica es la inclusión de una memoria particular y sus procesos para explicar cómo los humanos aprendemos y almacenamos no sólo información verbal sino esquemas de acción para ejecutar comportamientos.
«No sólo sabemos lo que son las cosas, sino que también sabemos cómo actuar con los objetos y ante determinados eventos»
PSI-COGNITIVA II Diferencias declarativas y procedimentales
El conocimiento declarativo se refiere al conocimiento acerca de las cosas y se cree que está representado en la memoria como una red interrelacionada de hechos en forma de proposiciones.
El conocimiento procedimental es el conocimiento acerca de cómo ejecutar acciones.
PSI-COGNITIVA II Representación del conocimiento
declarativo.
Para Anderson (1990) la representación del conocimiento declarativo se hace de dos maneras: Mediante proposiciones. Mediante imágenes mentales.
PSI-COGNITIVA II Representación del conocimiento declarativo.
Proposiciones: corresponde a una idea. Técnicamente, se define como la
unidad de significado más simple. Frecuentemente, las proposiciones se
expresan con palabras, sin embargo, no deben confundirse, las palabras sirven para expresar significados, la proposición es el significado!
PSI-COGNITIVA II Representación del conocimiento
declarativo.
Las palabras pueden cambiar el orden sin que se altere el significado, por ejemplo, «Juan rompió el cristal» o «El cristal fue roto por Juan»: la idea es la misma.
Una forma de representar las proposiciones es en redes semánticas.
PSI-COGNITIVA IIRepresentación del conocimiento
declarativo.
Imágenes mentales: el psicólogo que ha defendido con más ahínco la idea de las imágenes mentales ha sido Alan Paivio quién propuso la teoría del doble código. En esta teoría se asume que la información se almacena de dos formas: Como una cadena verbal, articulatoria. Como una imagen visual.
PSI-COGNITIVA II Representación del conocimiento procedimental.
Si el conocimiento declarativo se representa por medio de proposiciones e imágenes mentales, el conocimiento procedimental se representa por medio de producciones.
Las producciones son reglas sobre condiciones y acciones.
Una producción tiene dos cláusulas: una denominada Si y otra denominada Entonces.
La cláusula Si especifica las condiciones, mientras que la cláusula Entonces especifica las acciones
PSI-COGNITIVA IIEtapas del conocimiento
procedimental.
Anderson (1990) plantea que el conocimiento procedimental pasa por tres etapas: Declarativa. Compilación. Ajuste.
PSI-COGNITIVA IIEtapas del conocimiento procedimental.
Todo aprendizaje procedimental comienza con una etapa declarativa, esto supone que el aprendiz termina representando mentalmente el procedimiento, cuyo propósito sea guiar la ejecución para obtener una meta.
PSI-COGNITIVA IIEtapas del conocimiento
procedimental.
La compilación es el mecanismo básico del modelo ACT. La compilación implica dos subprocesos: El procedimiento: hace que se
elaboren versiones procedimentales del conocimiento declarativo.
La composición: representa la fusión de varias producciones.
PSI-COGNITIVA II Etapas del conocimiento
procedimental.
La tercera etapa es el ajuste, proceso que afina el procedimiento y lo automatiza. La base del ajuste se encuentra en tres mecanismos de aprendizaje:
PSI-COGNITIVA II Etapas del conocimiento procedimental.
Generalización, proceso mediante el cual las reglas de producción se aplican a otras situaciones. Cuando dos producciones tienen condiciones comunes tienden a generalizarse.
Discriminación, proceso mediante el cual las reglas de producción se restringen en su rango de aplicación. Para que se realice la discriminación, es necesario que el sistema disponga de ejemplos, no-ejemplos y contra-ejemplos.
Fortalecimiento, proceso a través del cual las reglas más eficaces se fortalecen y las menos eficaces se debilitan.
PSI-COGNITIVA II Esquemas
Los esquemas son formas populares de representación del conocimiento, inicialmente propuesto por Kant, como un concepto intermedio entre los conceptos puros del entendimiento y la intuición sensible.
PSI-COGNITIVA II Esquemas
Según Kant, los esquemas son disposiciones innatas de la mente que permiten integrar y ordenar los datos procedentes del mundo exterior. Ej., noción de clase, noción de causalidad, leyes de organización perceptual.
PSI-COGNITIVA II Esquemas
Para Piaget, el esquema es la piedra angular que causa el desarrollo de la inteligencia: «un esquema es un patrón organizado de comportamiento que la persona utiliza para pensar y actuar en una situación». Los esquemas dirigen los mecanismos de asimilación y acomodación, los cuales son fundamentales para la adaptación del individuo al medio.
PSI-COGNITIVA II Esquemas
Dave Rumelhart y Donald Norman definen el esquema como «la unidad de significado y procesamientos del sistema cognitivo humano (…) son estructuras interrelacionada de conocimiento (…) comprometidas en la comprensión de la información que llega, y que guía la ejecución de operaciones de procesamiento. En general, es una red de interrelaciones entre sus partes constituyentes, las cuales son en sí mismas otros esquemas»
PSI-COGNITIVA II Modificación de
Esquemas
Los esquemas intervienen en los procesos de codificación y recuperación de la información.
La adquisición y modificación de los esquemas preocupa a los psicólogos: Rumelhart y Norman plantean un modelo
basado en la lógica y el sentido común, que incluye tres etapas:
Acumulación Reestructuración Ajuste
PSI-COGNITIVA II Modificación de
Esquemas.
La acumulación, es la adición de nuevos conocimientos a los esquemas ya existentes.
La reestructuración, consiste en formar nuevos esquemas.
El ajuste es el acoplamiento sutil del conocimiento a la tarea.
PSI-COGNITIVA II Guiones.
Roger Schank y R. P. Abelson hablan de guiones en lugar de esquemas. Los guiones son las estructuras de conocimiento para las acciones cotidianas, por ejemplo el conocimiento de las acciones como ir a un restaurante, viajas en autobús, ir al mercado, ir al dentista y otras similares.
Referencias:
Puente Ferreras, A. (1998). Cognición y Aprendizaje. Madrid: Pirámide.
De Vega, M. (1993). Introducción a la Psicología Cognitiva. Madrid: Alianza.