psicología didáctica

INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA

EL ENFOQUE CONEXIONISTA EN PSICOLOGÍA COGNITIVA
Y ALGUNAS APLICACIONES SENCILLAS
EN DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS
Campanario, Juan Miguel
Aprendizaje de las Ciencias. Departamento de Física. Universidad de Alcalá
http://www.uah.es/otrosweb/jmc
juan.campanario@uah.es

Resumen. En este artículo se presenta el enfoque conexionista utilizado en psicología cognitiva paraentender algunos procesos de comprensión
y aprendizaje de las ciencias.
Palabras clave. Redes neuronales, conexionismo, aprendizaje, comprensión.
Summary. In this article I introduce the connectionist approach used in Cognitive Psychology in order to understand some comprehension and
learning processes in science education.
Keywords. Neural networks, connectionism, learning, comprehension.1. INTRODUCCIÓN
Uno de los problemas básicos en ciencia cognitiva
consiste en entender los problemas de aprendizaje. Distintas teorías psicológicas sobre el aprendizaje nos han
ayudado a explicar diversos dominios de fenómenos y
datos relacionados con los problemas de aprendizaje y
comprensión.
Quizá una de las teorías más exitosas en este dominio
es la de los esquemas (McLelland yRumelhart, 1986).
Otros psicólogos han propuesto modelos de organización del conocimiento basados en estructuras organizadas tales como esquemas (Rumelhart y Ortony, 1977;
Rumelhart, 1980); guiones (scripts) (Schank, 1980;
Schank y Abelson, 1977); modelos mentales (JohnsonLaird, 1980) o marcos (Minsky, 1975). Según Graesser
y Goodman, los esquemas son «paquetes naturales de
conocimiento genéricoaltamente estructurado. Los
ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2004, 22(1), 93–104

esquemas corresponden a diferentes dominios del conocimiento y pueden incluir conocimientos sobre personas,
objetos, acciones, secuencias de acontecimientos, etc.»
(Graesser y Goodman, 1985, p. 115). Por ejemplo, todos
los profesores tienen un esquema más o menos similar
sobre la acción de examinar. En esta acciónintervienen
un examinador y uno o varios examinados. También suele haber algún tipo de prueba (oral, escrita, práctica...).
En la última década, la teoría de los esquemas ha derivado en un nuevo enfoque a la ciencia cognitiva, el
conexionismo. Este enfoque multidisciplinar, basado
en el uso de redes neuronales, mantiene relaciones con
campos tan aparentemente ajenos a la didáctica de lasciencias como son las matemáticas, la inteligencia artificial, la epistemología, la lingüística, la informática, la
neurobiología y otros.
93

INVESTIGACIÓN DIDÁCTICA

El enfoque conexionista se ha traducido en nuevos
conocimientos y realizaciones prácticas. Por ejemplo,
algunos programas informáticos de reconocimiento de
voz están basados en el uso de redes neuronales que pueden adaptarse trasun proceso repetido de entrenamiento
y reconocer la voz de diferentes personas. Además,
existen sistemas basados en el uso de redes neuronales
que interpretan síntomas de enfermedades o conceden
créditos bancarios con más eficacia y menos errores que
un experto. Otros sistemas basados en el uso de redes
neuronales tienen aplicación para clasificar unidades o
elementos de acuerdo concriterios de semejanza que son
posteriormente interpretados por el investigador. En un
trabajo anterior, por ejemplo, hemos utilizado una red
neuronal para obtener mapas de la ciencia (Campanario,
1995).

ciones del conexionismo que conviene tener en cuenta.
Los modelos sencillos, como el que presentamos, tienen aplicaciones interesantes que nos pueden permitir
analizar y entender desde una sólidabase teórica, y
sin excesivas complicaciones matemáticas, algunos
fenómenos y procesos del aprendizaje de las ciencias
y esto se hace en la última parte del apartado 3. Dado
que el dominio de conocimientos que abordamos es
amplísimo, hemos elegido la intelegibilidad sobre la
precisión. Por último se formulan unas conclusiones
generales y se insiste en la necesidad de profundizar
en la...