Aprendizaje

El aprendizaje es el proceso de adquirir nuevos entendimientos, conocimientos, comportamientos, habilidades, valores, actitudes y preferencias. La capacidad de aprender la poseen los humanos, los animales y algunas máquinas; también hay evidencia de algún tipo de aprendizaje en ciertas plantas. Parte del aprendizaje es inmediato, inducido por un solo evento (p. ej., ser quemado por una estufa caliente), pero mucha habilidad y conocimiento se acumulan a partir de experiencias repetidas. Los cambios inducidos por el aprendizaje a menudo duran toda la vida y es difícil distinguir el material aprendido que parece estar "perdido" del que no se puede recuperar.

El aprendizaje humano comienza en el nacimiento (incluso podría comenzar antes en términos de la necesidad de un embrión tanto de interacción como de libertad dentro de su entorno dentro del útero) y continúa hasta la muerte como consecuencia de las interacciones continuas entre las personas y su entorno. La naturaleza y los procesos involucrados en el aprendizaje se estudian en muchos campos establecidos (incluida la psicología educativa, la neuropsicología, la psicología experimental, las ciencias cognitivas y la pedagogía), así como en campos emergentes del conocimiento (p. ej., con un interés compartido en el tema del aprendizaje desde la seguridad). eventos tales como incidentes/accidentes, o en sistemas de salud de aprendizaje colaborativo). La investigación en estos campos ha llevado a la identificación de varios tipos de aprendizaje. Por ejemplo, el aprendizaje puede ocurrir como resultado de la habituación, del condicionamiento clásico, del condicionamiento operante o como resultado de actividades más complejas, como el juego, que se observan solo en animales relativamente inteligentes. El aprendizaje puede ocurrir conscientemente o sin conocimiento consciente. Aprender que un evento aversivo no se puede evitar o escapar puede resultar en una condición llamada indefensión aprendida. Existe evidencia del aprendizaje del comportamiento humano prenatalmente, en el que se ha observado habituación desde las 32 semanas de gestación, lo que indica que el sistema nervioso central está lo suficientemente desarrollado y preparado para que el aprendizaje y la memoria ocurran muy temprano en el desarrollo.

El juego ha sido abordado por varios teóricos como una forma de aprendizaje. Los niños experimentan con el mundo, aprenden las reglas y aprenden a interactuar a través del juego. Lev Vygotsky está de acuerdo en que el juego es fundamental para el desarrollo de los niños, ya que dan sentido a su entorno a través de juegos educativos. Para Vygotsky, sin embargo, el juego es la primera forma de aprender el lenguaje y la comunicación, y la etapa en la que el niño comienza a comprender las reglas y los símbolos. Esto ha llevado a la opinión de que el aprendizaje en los organismos siempre está relacionado con la semiosis y, a menudo, se asocia con sistemas/actividades representacionales.

Tipos

Aprendizaje no asociativo

El aprendizaje no asociativo se refiere a "un cambio relativamente permanente en la fuerza de la respuesta a un solo estímulo debido a la exposición repetida a ese estímulo". Esta definición exceptúa los cambios causados ​​por adaptación sensorial, fatiga o lesión.

El aprendizaje no asociativo se puede dividir en habituación y sensibilización.

Habituación

habituaciónes un ejemplo de aprendizaje no asociativo en el que uno o más componentes de una respuesta innata (p. ej., probabilidad de respuesta, duración de la respuesta) a un estímulo disminuye cuando se repite el estímulo. Así, la habituación debe distinguirse de la extinción, que es un proceso asociativo. En la extinción operante, por ejemplo, una respuesta declina porque ya no es seguida por una recompensa. Un ejemplo de habituación se puede ver en los pájaros cantores pequeños: si se coloca un búho disecado (o un depredador similar) en la jaula, los pájaros reaccionan inicialmente como si fuera un depredador real. Pronto las aves reaccionan menos, mostrando habituación. Si se introduce otro búho disecado (o se retira y se vuelve a introducir el mismo), las aves vuelven a reaccionar como si fuera un depredador, demostrando que sólo se habitúa a un estímulo muy concreto (es decir, un búho inmóvil en particular en un lugar). El proceso de habituación es más rápido para los estímulos que ocurren a un ritmo alto que para los estímulos que ocurren a un ritmo bajo, así como para los estímulos débiles y fuertes, respectivamente.La habituación se ha demostrado en prácticamente todas las especies de animales, así como en la planta sensible Mimosa pudica y el gran protozoario Stentor coeruleus. Este concepto actúa en oposición directa a la sensibilización.

Sensibilización

La sensibilización es un ejemplo de aprendizaje no asociativo en el que la amplificación progresiva de una respuesta sigue a la administración repetida de un estímulo. Esto se basa en la noción de que un reflejo defensivo a un estímulo como la retirada o el escape se vuelve más fuerte después de la exposición a un estímulo dañino o amenazante diferente. Un ejemplo cotidiano de este mecanismo es la estimulación tónica repetida de los nervios periféricos que se produce si una persona se frota el brazo continuamente. Después de un tiempo, esta estimulación crea una sensación cálida que eventualmente puede volverse dolorosa. Este dolor resulta de una respuesta sináptica progresivamente amplificada de los nervios periféricos. Esto envía una advertencia de que la estimulación es dañina.Se cree que la sensibilización es la base de los procesos de aprendizaje tanto adaptativos como desadaptativos en el organismo.

Aprendizaje activo

El aprendizaje activo ocurre cuando una persona toma el control de su experiencia de aprendizaje. Dado que comprender la información es el aspecto clave del aprendizaje, es importante que los alumnos reconozcan lo que entienden y lo que no. Al hacerlo, pueden controlar su propio dominio de las materias. El aprendizaje activo alienta a los alumnos a tener un diálogo interno en el que verbalizan los entendimientos. Esta y otras estrategias metacognitivas se pueden enseñar a un niño con el tiempo. Los estudios dentro de la metacognición han demostrado el valor del aprendizaje activo, afirmando que, como resultado, el aprendizaje suele estar en un nivel más fuerte. Además, los alumnos tienen más incentivos para aprender cuando tienen control no solo sobre cómo aprenden sino también sobre lo que aprenden.El aprendizaje activo es una característica clave del aprendizaje centrado en el estudiante. Por el contrario, el aprendizaje pasivo y la instrucción directa son características del aprendizaje centrado en el profesor (o educación tradicional).

Aprendizaje asociativo

El aprendizaje asociativo es el proceso por el cual una persona o animal aprende una asociación entre dos estímulos o eventos. En el condicionamiento clásico, un estímulo previamente neutral se combina repetidamente con un estímulo desencadenante de reflejos hasta que finalmente el estímulo neutral provoca una respuesta por sí mismo. En el condicionamiento operante, una conducta que se refuerza o castiga en presencia de un estímulo se vuelve más o menos probable de ocurrir en presencia de ese estímulo.

Condicionamiento operante

En el condicionamiento operante, se da un refuerzo (por recompensa) o en su lugar un castigo después de un comportamiento dado, cambiando la frecuencia y/o forma de ese comportamiento. El estímulo presente cuando ocurre la conducta/consecuencia llega a controlar estas modificaciones de conducta.

Condicionamiento clásico

El paradigma típico del condicionamiento clásico implica emparejar repetidamente un estímulo incondicionado (que indefectiblemente evoca una respuesta refleja) con otro estímulo previamente neutral (que normalmente no evoca la respuesta). Después del condicionamiento, la respuesta ocurre tanto al estímulo no condicionado como al otro estímulo no relacionado (ahora denominado "estímulo condicionado"). La respuesta al estímulo condicionado se denomina respuesta condicionada. El ejemplo clásico es Ivan Pavlov y sus perros.Pavlov alimentó a sus perros con carne en polvo, lo que naturalmente hizo que los perros salivaran; la salivación es una respuesta refleja al polvo de carne. La carne en polvo es el estímulo incondicionado (US) y la salivación es la respuesta incondicionada (UR). Pavlov hizo sonar una campana antes de presentar la carne en polvo. La primera vez que Pavlov tocó la campana, el estímulo neutro, los perros no salivaron, pero una vez que les puso la carne en polvo en la boca comenzaron a salivar. Después de numerosos emparejamientos de campana y comida, los perros aprendieron que la campana indicaba que la comida estaba a punto de llegar y comenzaron a salivar cuando escucharon la campana. Una vez que esto ocurrió, la campana se convirtió en el estímulo condicionado (CS) y la salivación a la campana se convirtió en la respuesta condicionada (CR). El condicionamiento clásico se ha demostrado en muchas especies. Por ejemplo, se ve en las abejas,Recientemente también se demostró en plantas de guisantes de jardín.

Otra persona influyente en el mundo del condicionamiento clásico es John B. Watson. El trabajo de Watson fue muy influyente y allanó el camino para el conductismo radical de BF Skinner. El conductismo de Watson (y la filosofía de la ciencia) contrastaba directamente con Freud y otras explicaciones basadas en gran medida en la introspección. La opinión de Watson era que el método introspectivo era demasiado subjetivo y que deberíamos limitar el estudio del desarrollo humano a los comportamientos directamente observables. En 1913, Watson publicó el artículo "La psicología como puntos de vista conductistas", en el que argumentó que los estudios de laboratorio deberían servir mejor a la psicología como ciencia. El experimento más famoso y controvertido de Watson fue "Little Albert",

Aprendizaje mediante la observación

El aprendizaje por observación es el aprendizaje que se produce a través de la observación del comportamiento de los demás. Es una forma de aprendizaje social que toma varias formas, basadas en varios procesos. En los humanos, esta forma de aprendizaje parece no necesitar refuerzo para que ocurra, sino que requiere un modelo social como un padre, un hermano, un amigo o un maestro con el entorno.

Impronta

La impronta es un tipo de aprendizaje que ocurre en una etapa particular de la vida que es rápido y aparentemente independiente de las consecuencias del comportamiento. En la impronta filial, los animales jóvenes, particularmente las aves, forman una asociación con otro individuo o, en algunos casos, con un objeto al que responden como lo harían con un padre. En 1935, el zoólogo austriaco Konrad Lorenz descubrió que ciertas aves siguen y forman un vínculo si el objeto emite sonidos.

Tocar

Tocargeneralmente describe un comportamiento sin un fin particular en sí mismo, pero que mejora el desempeño en situaciones futuras similares. Esto se ve en una amplia variedad de vertebrados además de los humanos, pero se limita principalmente a mamíferos y aves. Se sabe que los gatos juegan con una bola de hilo cuando son jóvenes, lo que les da experiencia para atrapar presas. Además de los objetos inanimados, los animales pueden jugar con otros miembros de su propia especie u otros animales, como las orcas que juegan con focas que han capturado. El juego implica un costo significativo para los animales, como una mayor vulnerabilidad a los depredadores y el riesgo de lesiones y posiblemente infecciones. También consume energía, por lo que debe haber importantes beneficios asociados con el juego para que haya evolucionado. El juego generalmente se ve en animales más jóvenes, lo que sugiere un vínculo con el aprendizaje. Sin embargo,

El juego, en lo que respecta a los seres humanos como una forma de aprendizaje, es fundamental para el aprendizaje y el desarrollo de un niño. A través del juego, los niños aprenden habilidades sociales como compartir y colaborar. Los niños desarrollan habilidades emocionales como aprender a lidiar con la emoción de la ira, a través de actividades lúdicas. Como forma de aprendizaje, el juego también facilita el desarrollo de las habilidades de pensamiento y lenguaje en los niños.

Hay cinco tipos de juego:

1. Juego sensoriomotor, también conocido como juego funcional, caracterizado por la repetición de una actividad.
2. El juego de roles ocurre a partir de los 3 años.
3. Juego basado en reglas donde los códigos de conducta prescritos autorizados son primordiales
4. El juego de construcción implica experimentación y construcción.
5. Juego de movimiento, también conocido como juego físico.

Estos cinco tipos de juego a menudo se cruzan. Todos los tipos de juego generan habilidades de pensamiento y resolución de problemas en los niños. Los niños aprenden a pensar creativamente cuando aprenden a través del juego. Las actividades específicas involucradas en cada tipo de juego cambian con el tiempo a medida que los humanos progresan a lo largo de la vida. El juego como una forma de aprendizaje, puede ocurrir en solitario o involucrar la interacción con otros.

Enculturación

La enculturación es el proceso por el cual las personas aprenden valores y comportamientos que son apropiados o necesarios en la cultura que los rodea. Los padres, otros adultos y compañeros dan forma a la comprensión de estos valores por parte del individuo. Si tiene éxito, la enculturación da como resultado la competencia en el idioma, los valores y los rituales de la cultura. Esto es diferente de la aculturación, donde una persona adopta los valores y las reglas sociales de una cultura diferente a la nativa.

Se pueden encontrar múltiples ejemplos de enculturación transcultural. Las prácticas colaborativas en el pueblo mazahua han demostrado que la participación en la interacción cotidiana y las actividades de aprendizaje posteriores contribuyeron a la enculturación arraigada en la experiencia social no verbal. A medida que los niños participaban en las actividades cotidianas, aprendieron el significado cultural de estas interacciones. Los comportamientos de colaboración y ayuda que exhiben los niños mexicanos y de herencia mexicana es una práctica cultural conocida como "acomedido". Las niñas de Chillihuani en Perú se describieron a sí mismas tejiendo constantemente, siguiendo el comportamiento mostrado por los otros adultos.

Aprendizaje episódico

El aprendizaje episódico es un cambio en el comportamiento que ocurre como resultado de un evento. Por ejemplo, un miedo a los perros que sigue a ser mordido por un perro es un aprendizaje episódico. El aprendizaje episódico se llama así porque los eventos se registran en la memoria episódica, que es una de las tres formas de aprendizaje y recuperación explícitos, junto con la memoria perceptiva y la memoria semántica. La memoria episódica recuerda eventos e historias que están incrustados en la experiencia y esto se distingue de la memoria semántica, que intenta extraer hechos de su contexto experiencial o, como algunos describen, una organización atemporal del conocimiento.Por ejemplo, si una persona recuerda el Gran Cañón de una visita reciente, es un recuerdo episódico. Usaría la memoria semántica para responder a alguien que le preguntaría información como dónde está el Gran Cañón. Un estudio reveló que los humanos son muy precisos en el reconocimiento de la memoria episódica incluso sin la intención deliberada de memorizarla. Se dice que esto indica una gran capacidad de almacenamiento del cerebro para las cosas a las que la gente presta atención.

Aprendizaje multimedia

El aprendizaje multimedia es donde una persona usa estímulos auditivos y visuales para aprender información (Mayer 2001). Este tipo de aprendizaje se basa en la teoría de la codificación dual (Paivio 1971).

E-learning y aprendizaje aumentado

El aprendizaje electrónico o e-learning es un aprendizaje mejorado por computadora. Un e-learning específico y cada vez más difundido es el mobile learning (m-learning), que utiliza diferentes equipos de telecomunicaciones móviles, como los teléfonos celulares.

Cuando un alumno interactúa con el entorno de aprendizaje electrónico, se denomina aprendizaje aumentado. Al adaptarse a las necesidades de las personas, la instrucción basada en el contexto se puede adaptar dinámicamente al entorno natural del alumno. El contenido digital aumentado puede incluir texto, imágenes, video, audio (música y voz). Al personalizar la instrucción, se ha demostrado que el aprendizaje aumentado mejora el rendimiento del aprendizaje para toda la vida. Véase también educación mínimamente invasiva.

Moore (1989) afirmó que son necesarios tres tipos básicos de interacción para un aprendizaje en línea eficaz y de calidad:

• Aprendiz-aprendiz (es decir, comunicación entre pares con o sin el maestro presente),
• Estudiante-instructor (es decir, comunicación estudiante-maestro), y
• Estudiante-contenido (es decir, interacción intelectual con el contenido que da como resultado cambios en la comprensión, las percepciones y las estructuras cognitivas de los estudiantes).

En su teoría de la distancia transaccional, Moore (1993) afirmó que la estructura y la interacción o el diálogo cierran la brecha en la comprensión y la comunicación creada por las distancias geográficas (conocida como distancia transaccional).

Aprendizaje de memoria

El aprendizaje de memoria consiste en memorizar información para que el alumno pueda recordarla exactamente de la forma en que la leyó o la escuchó. La principal técnica utilizada para el aprendizaje de memoria es el aprendizaje por repetición, basado en la idea de que un alumno puede recordar el material exactamente (pero no su significado) si la información se procesa repetidamente. El aprendizaje de memoria se utiliza en diversas áreas, desde las matemáticas hasta la música y la religión. Aunque ha sido criticado por algunos educadores, el aprendizaje de memoria es un precursor necesario para el aprendizaje significativo.

Aprendizaje significativo

El aprendizaje significativo es el concepto de que el conocimiento aprendido (p. ej., un hecho) se comprende plenamente en la medida en que se relaciona con otros conocimientos. Con este fin, el aprendizaje significativo contrasta con el aprendizaje memorístico en el que la información se adquiere sin tener en cuenta la comprensión. El aprendizaje significativo, por otro lado, implica que hay un conocimiento integral del contexto de los hechos aprendidos.

Aprendizaje basado en evidencia

El aprendizaje basado en evidencia es el uso de evidencia de estudios científicos bien diseñados para acelerar el aprendizaje. Los métodos de aprendizaje basados ​​en evidencia, como la repetición espaciada, pueden aumentar la velocidad a la que aprende un estudiante.

Aprendizaje formal

El aprendizaje formal es el aprendizaje que tiene lugar dentro de una relación maestro-alumno, como en un sistema escolar. El término aprendizaje formal no tiene que ver con la formalidad del aprendizaje, sino con la forma en que se dirige y organiza. En el aprendizaje formal, los departamentos de aprendizaje o formación establecen las metas y objetivos del aprendizaje.

Aprendizaje no formal

El aprendizaje no formal es un aprendizaje organizado fuera del sistema de aprendizaje formal. Por ejemplo, aprender reuniéndose con personas con intereses similares e intercambiar puntos de vista, en clubes o en organizaciones juveniles (internacionales), talleres.

Aprendizaje informal

El aprendizaje informal está menos estructurado que el "no formal". Puede ocurrir a través de la experiencia de situaciones cotidianas (por ejemplo, uno aprendería a mirar hacia adelante mientras camina debido al peligro inherente a no prestar atención a dónde va). Es aprender de la vida, durante una comida en la mesa con los padres, jugando, explorando, etc.

Aprendizaje no formal y enfoques combinados

El sistema educativo puede utilizar una combinación de métodos de aprendizaje formales, informales y no formales. La ONU y la UE reconocen estas diferentes formas de aprendizaje (ver enlaces a continuación). En algunas escuelas, los estudiantes pueden obtener puntos que cuentan en los sistemas de aprendizaje formal si realizan el trabajo en los circuitos de aprendizaje informal. Se les puede dar tiempo para asistir a talleres y cursos de capacitación internacionales para jóvenes, con la condición de que preparen, contribuyan, compartan y puedan demostrar que esto les ofreció nuevos conocimientos valiosos, les ayudó a adquirir nuevas habilidades, un lugar para obtener experiencia en organización, enseñanza, etc..

Para aprender una habilidad, como resolver un cubo de Rubik rápidamente, entran en juego varios factores a la vez:

• Leer instrucciones ayuda al jugador a aprender los patrones que resuelven el cubo de Rubik.
• Practicar los movimientos repetidamente ayuda a desarrollar la "memoria muscular" y la velocidad.
• Pensar críticamente sobre los movimientos ayuda a encontrar atajos, lo que acelera los intentos futuros.
• Observar los seis colores del Cubo de Rubik ayuda a anclar soluciones en la mente.
• Revisar el cubo de vez en cuando ayuda a retener la habilidad.

Aprendizaje tangencial

El aprendizaje tangencial es el proceso por el cual las personas se autoeducan si se les expone un tema en un contexto que ya disfrutan. Por ejemplo, después de jugar un videojuego basado en música, algunas personas pueden sentirse motivadas para aprender a tocar un instrumento real, o después de ver un programa de televisión que hace referencia a Fausto y Lovecraft, algunas personas pueden sentirse inspiradas para leer el trabajo original. La autoeducación se puede mejorar con la sistematización. Según los expertos en aprendizaje natural, la capacitación en aprendizaje autoorientado ha demostrado ser una herramienta eficaz para ayudar a los estudiantes independientes con las fases naturales del aprendizaje.

El escritor y diseñador de juegos de Extra Credits, James Portnow, fue el primero en sugerir los juegos como un lugar potencial para el "aprendizaje tangencial". Mozelius et al. señala que la integración intrínseca del contenido de aprendizaje parece ser un factor de diseño crucial, y que los juegos que incluyen módulos para profundizar el autoaprendizaje tienden a presentar buenos resultados. Las enciclopedias integradas en los juegos de Civilization se presentan como un ejemplo: al usar estos módulos, los jugadores pueden profundizar en el conocimiento de los eventos históricos en el juego. La importancia de las reglas que regulan los módulos de aprendizaje y la experiencia del juego es discutida por Moreno, C.,en un estudio de caso sobre el juego móvil Kiwaka. En este juego, desarrollado por Landka en colaboración con ESA y ESO, el progreso se recompensa con contenido educativo, a diferencia de los juegos educativos tradicionales donde las actividades de aprendizaje se recompensan con el juego.

Aprendizaje dialógico

El aprendizaje dialógico es un tipo de aprendizaje basado en el diálogo.

Aprendizaje incidental

En la enseñanza incidental, el aprendizaje no es planificado por el instructor o el estudiante, ocurre como un subproducto de otra actividad: una experiencia, observación, autorreflexión, interacción, evento único (por ejemplo, en respuesta a incidentes/accidentes) o tarea rutinaria común.. Este aprendizaje sucede además de o aparte de los planes del instructor y las expectativas del estudiante. Un ejemplo de enseñanza incidental es cuando el instructor coloca un juego de trenes encima de un gabinete. Si el niño señala o camina hacia el gabinete, el instructor le pide al estudiante que diga "entrenar". Una vez que el estudiante dice "tren", obtiene acceso al juego de trenes.

Estos son algunos de los pasos más comúnmente utilizados en la enseñanza incidental:

• Un instructor organizará el entorno de aprendizaje de modo que los materiales necesarios estén a la vista del alumno, pero no a su alcance, lo que afectará su motivación para buscar esos materiales.
• Un instructor espera a que el estudiante inicie la interacción.
• Un instructor pide al estudiante que responda si es necesario.
• Un instructor permite el acceso a un elemento/actividad sujeto a una respuesta correcta del estudiante.
• El instructor desvanece el proceso de indicaciones durante un período de tiempo y ensayos posteriores.

El aprendizaje incidental es un hecho que generalmente no se tiene en cuenta utilizando los métodos tradicionales de evaluación de objetivos y resultados de instrucción. Este tipo de aprendizaje ocurre en parte como producto de la interacción social y la participación activa tanto en cursos en línea como presenciales. La investigación implica que algunos aspectos no evaluados del aprendizaje presencial y en línea desafían la equivalencia de la educación entre las dos modalidades. Tanto el aprendizaje en el sitio como en línea tienen claras ventajas con los estudiantes tradicionales en el campus que experimentan mayores grados de aprendizaje incidental en tres veces más áreas que los estudiantes en línea. Se requiere investigación adicional para investigar las implicaciones de estos hallazgos tanto conceptual como pedagógicamente.

Dominios

Benjamin Bloom ha sugerido tres dominios de aprendizaje en su taxonomía que son:

• Cognitivo: Para recordar, calcular, discutir, analizar, resolver problemas, etc.
• Psicomotricidad: Bailar, nadar, esquiar, bucear, conducir un automóvil, andar en bicicleta, etc.
• Afectivo: gustar de algo o alguien, amar, apreciar, temer, odiar, adorar, etc.

Estos dominios no son mutuamente excluyentes. Por ejemplo, al aprender a jugar al ajedrez, la persona debe aprender las reglas (ámbito cognitivo), pero también debe aprender cómo colocar las piezas de ajedrez y cómo sostener y mover correctamente una pieza de ajedrez (psicomotora). Además, más adelante en el juego, la persona puede incluso aprender a amar el juego en sí mismo, valorar sus aplicaciones en la vida y apreciar su historia (dominio afectivo).

Transferir

La transferencia de aprendizaje es la aplicación de habilidades, conocimientos o comprensión para resolver un problema o situación novedosa que ocurre cuando se cumplen ciertas condiciones. Las investigaciones indican que la transferencia del aprendizaje es poco frecuente; más común cuando "... con claves, preparado y guiado..." y ha buscado aclarar qué es y cómo podría promoverse a través de la instrucción.

A lo largo de la historia de su discurso se han adelantado diversas hipótesis y definiciones. En primer lugar, se especula que existen diferentes tipos de transferencia, entre ellos: transferencia cercana, la aplicación de habilidades para resolver un problema novedoso en un contexto similar; y transferencia lejana, la aplicación de la habilidad para resolver un problema nuevo presentado en un contexto diferente. Además, Perkins y Salomon (1992) sugieren que la transferencia positiva en los casos en que el aprendizaje apoya la resolución de problemas nuevos, y la transferencia negativa ocurre cuando el aprendizaje previo inhibe el desempeño en tareas altamente correlacionadas, como el aprendizaje de un segundo o tercer idioma.Los conceptos de transferencia positiva y negativa tienen una larga historia; Los investigadores de principios del siglo XX describieron la posibilidad de que "... los hábitos o actos mentales desarrollados por un tipo particular de entrenamiento pueden inhibir en lugar de facilitar otras actividades mentales". Finalmente, Schwarz, Bransford y Sears (2005) propusieron que la transferencia de conocimiento a una situación puede diferir de la transferencia de conocimiento a una situación como un medio para reconciliar los hallazgos de que la transferencia puede ser frecuente y difícil de promover.

Una importante y larga historia de investigación también ha intentado explicar las condiciones bajo las cuales puede ocurrir la transferencia del aprendizaje. Las primeras investigaciones de Ruger, por ejemplo, encontraron que el "nivel de atención", las "actitudes", el "método de ataque" (o método para abordar un problema), una "búsqueda de nuevos puntos de vista", una "prueba cuidadosa de "hipótesis" y "generalización" fueron enfoques valiosos para promover la transferencia. Para fomentar la transferencia a través de la enseñanza, Perkins y Salomon recomiendan alinear ("abrazar") la instrucción con la práctica y la evaluación, y "unir", o alentar a los alumnos a reflexionar sobre experiencias pasadas o hacer conexiones entre el conocimiento previo y el contenido actual.

Factores que afectan el aprendizaje

Genética

Algunos aspectos de la inteligencia se heredan genéticamente, por lo que diferentes estudiantes hasta cierto punto tienen diferentes habilidades con respecto al aprendizaje y la velocidad de aprendizaje.

Condiciones socioeconómicas y físicas

Problemas como la desnutrición, la fatiga y la mala salud física pueden retrasar el aprendizaje, al igual que la mala ventilación o la mala iluminación en el hogar y las condiciones de vida antihigiénicas.

El diseño, la calidad y el entorno de un espacio de aprendizaje, como una escuela o un salón de clases, pueden ser fundamentales para el éxito de un entorno de aprendizaje. El tamaño, la configuración, la comodidad (aire fresco, temperatura, luz, acústica, muebles) pueden afectar el aprendizaje de un estudiante. Las herramientas utilizadas tanto por los instructores como por los estudiantes afectan directamente la forma en que se transmite la información, desde las superficies de visualización y escritura (pizarras, marcadores, superficies con tachuelas) hasta las tecnologías digitales. Por ejemplo, si una habitación está demasiado llena, aumentan los niveles de estrés, se reduce la atención de los estudiantes y se restringe la disposición de los muebles. Si los muebles están colocados incorrectamente, se limita la visibilidad del instructor o del material didáctico y se restringe la capacidad de adaptarse al estilo de aprendizaje o de la lección. La estética también puede desempeñar un papel, ya que si la moral de los estudiantes sufre,

Factores psicológicos y estilo de enseñanza.

Se ha descubierto que la motivación intrínseca, como la curiosidad intelectual del estudiante o el deseo de experimentar o explorar, sostiene el aprendizaje de manera más efectiva que las motivaciones extrínsecas, como las calificaciones o los requisitos de los padres. El aprendizaje de memoria implica la repetición para reforzar los hechos en la memoria, pero ha sido criticado como ineficaz y "perforar y matar", ya que mata la motivación intrínseca. Las alternativas al aprendizaje de memoria incluyen el aprendizaje activo y el aprendizaje significativo.

La velocidad, precisión y retención dependen de la aptitud, actitud, interés, atención, nivel de energía y motivación de los estudiantes. Se debe elogiar a los estudiantes que responden correctamente a una pregunta o dan buenos resultados. Este estímulo aumenta su capacidad y les ayuda a producir mejores resultados. Ciertas actitudes, como siempre encontrar fallas en la respuesta de un alumno o provocar o avergonzar al alumno frente a una clase, son contraproducentes.

Ciertas técnicas pueden aumentar la retención a largo plazo:

• El efecto de espaciado significa que las lecciones o el estudio espaciadas en el tiempo (repetición espaciada) son mejores que abarrotar
• Material didáctico para otras personas.
• "Auto-explicativo" (parafraseando material a uno mismo) en lugar de lectura pasiva
• Cuestionarios de bajo riesgo

Factores epigenéticos

La base molecular subyacente del aprendizaje parece ser los cambios dinámicos en la expresión génica que se producen en las neuronas del cerebro y que son introducidos por mecanismos epigenéticos. La regulación epigenética de la expresión génica implica, sobre todo, la modificación química del ADN o de las proteínas histonas asociadas al ADN. Estas modificaciones químicas pueden causar cambios duraderos en la expresión génica. Los mecanismos epigenéticos implicados en el aprendizaje incluyen la metilación y desmetilación del ADN neuronal, así como la metilación, acetilación y desacetilación de proteínas histonas neuronales.

Durante el aprendizaje, el procesamiento de la información en el cerebro implica la inducción de una modificación oxidativa en el ADN neuronal seguida del empleo de procesos de reparación del ADN que introducen alteraciones epigenéticas. En particular, los procesos de reparación de ADN de unión de extremos no homólogos y reparación de escisión de bases se emplean en el aprendizaje y la formación de la memoria.

En la evolución animal

Los animales obtienen conocimiento de dos maneras. Primero está el aprendizaje, en el que un animal recopila información sobre su entorno y utiliza esta información. Por ejemplo, si un animal come algo que le duele el estómago, aprende a no volver a comer eso. El segundo es el conocimiento innato que se hereda genéticamente. Un ejemplo de esto es cuando un caballo nace y puede caminar inmediatamente. El caballo no ha aprendido este comportamiento; simplemente sabe cómo hacerlo. En algunos escenarios, el conocimiento innato es más beneficioso que el conocimiento aprendido. Sin embargo, en otros escenarios ocurre lo contrario: los animales deben aprender ciertos comportamientos cuando es desventajoso tener un comportamiento innato específico. En estas situaciones, el aprendizaje evoluciona en la especie.

Costos y beneficios del conocimiento aprendido e innato

En un entorno cambiante, un animal debe obtener constantemente nueva información para sobrevivir. Sin embargo, en un entorno estable, este mismo individuo necesita recopilar la información que necesita una vez y luego depender de ella por el resto de su vida. Por lo tanto, diferentes escenarios se adaptan mejor al aprendizaje o al conocimiento innato. Esencialmente, el costo de obtener cierto conocimiento versus el beneficio de ya tenerlo determina si un animal evolucionó para aprender en una situación dada, o si innatamente conocía la información. Si el costo de obtener el conocimiento supera el beneficio de tenerlo, entonces el animal no evoluciona para aprender en este escenario, sino que evoluciona el no aprender. Sin embargo, si el beneficio de tener cierta información supera el costo de obtenerla, entonces es mucho más probable que el animal evolucione para tener que aprender esta información.

Es más probable que el no aprendizaje evolucione en dos escenarios. Si un ambiente es estático y el cambio no ocurre o ocurre rara vez, entonces el aprendizaje es simplemente innecesario. Debido a que no hay necesidad de aprender en este escenario, y debido a que el aprendizaje podría resultar desventajoso debido al tiempo que lleva aprender la información, el no aprendizaje evoluciona. De manera similar, si un entorno está en un estado de cambio constante, el aprendizaje también es una desventaja, ya que todo lo aprendido es inmediatamente irrelevante debido al entorno cambiante. La información aprendida ya no se aplica. Esencialmente, el animal tendría tanto éxito si adivinara como si aprendiera. En esta situación evoluciona el no-aprendizaje. De hecho, un estudio de Drosophila melanogastermostró que el aprendizaje en realidad puede conducir a una disminución de la productividad, posiblemente porque los comportamientos y las decisiones de puesta de huevos se vieron afectados por la interferencia de los recuerdos obtenidos de los materiales recién aprendidos o por el costo de la energía en el aprendizaje.

Sin embargo, en ambientes donde el cambio ocurre durante la vida de un animal pero no es constante, es más probable que evolucione el aprendizaje. El aprendizaje es beneficioso en estos escenarios porque un animal puede adaptarse a la nueva situación, pero aún puede aplicar el conocimiento que aprende durante un período de tiempo algo prolongado. Por lo tanto, aprender aumenta las posibilidades de éxito en lugar de adivinar. Un ejemplo de esto se ve en ambientes acuáticos con paisajes sujetos a cambios. En estos ambientes, el aprendizaje se ve favorecido porque los peces están predispuestos a aprender las señales espaciales específicas del lugar donde viven.

En las plantas

En los últimos años, los fisiólogos de plantas han examinado la fisiología del comportamiento y la cognición de las plantas. Los conceptos de aprendizaje y memoria son relevantes para identificar cómo las plantas responden a señales externas, un comportamiento necesario para la supervivencia. Monica Gagliano, profesora australiana de ecología evolutiva, presenta un argumento a favor del aprendizaje asociativo en el guisante de jardín, Pisum sativum. El guisante de jardín no es específico de una región, sino que crece en climas más fríos y de mayor altitud. El artículo de Gagliano y sus colegas de 2016 tiene como objetivo diferenciar entre el comportamiento de fototropismo innato y los comportamientos aprendidos.Las plantas usan señales de luz de varias maneras, como para satisfacer sus necesidades metabólicas y mantener sus ritmos circadianos internos. Los ritmos circadianos en las plantas están modulados por sustancias bioactivas endógenas que estimulan la apertura y el cierre de las hojas y son la base de los comportamientos nictinásticos.

Gagliano y sus colegas construyeron una prueba de condicionamiento clásico en la que las plántulas de guisantes se dividieron en dos categorías experimentales y se colocaron en tubos en forma de Y. En una serie de sesiones de entrenamiento, las plantas fueron expuestas a la luz que bajaba por diferentes brazos del tubo. En cada caso, había un ventilador que soplaba suavemente por el tubo en el mismo brazo o en el opuesto al de la luz. El estímulo incondicionado (US) fue la ocurrencia predicha de luz y el estímulo condicionado (CS) fue el viento que soplaba por el ventilador. La experimentación previa muestra que las plantas responden a la luz doblándose y creciendo hacia ella a través del crecimiento y división celular diferencial en un lado del tallo de la planta mediado por vías de señalización de auxina.

Durante la fase de prueba del experimento de Gagliano, las plántulas de guisantes se colocaron en diferentes tubos en Y y se expusieron solo al ventilador. Posteriormente se registró su dirección de crecimiento. Se consideró que la respuesta "correcta" de las plántulas estaba creciendo hacia el brazo donde se "predijo" la luz del día anterior. La mayoría de las plantas en ambas condiciones experimentales crecieron en una dirección consistente con la ubicación prevista de la luz en función de la posición del ventilador el día anterior.Por ejemplo, si la plántula se entrenó con el ventilador y la luz descendiendo por el mismo brazo del tubo en Y, al día siguiente la plántula creció hacia el ventilador en ausencia de señales de luz a pesar de que el ventilador estaba colocado en el lado opuesto del tubo. brazo en Y. Las plantas en el grupo de control no mostraron preferencia por un brazo particular del tubo en Y. La diferencia porcentual en el comportamiento de la población observada entre los grupos de control y experimental pretende distinguir el comportamiento del fototropismo innato del aprendizaje asociativo activo.

Si bien se desconoce el mecanismo fisiológico del aprendizaje asociativo en las plantas, Telewski et al. describe una hipótesis que describe la fotorrecepción como la base de la mecanopercepción en las plantas. Un mecanismo para la percepción mecánica en las plantas se basa en los canales iónicos de MS y los canales de calcio. Las proteínas mecanosensoriales en las bicapas lipídicas celulares, conocidas como canales iónicos MS, se activan una vez que se deforman físicamente en respuesta a la presión o la tensión. Los canales iónicos permeables al Ca2+ están "separados por estiramiento" y permiten la entrada de osmolitos y calcio, un conocido segundo mensajero, en la célula. Esta entrada de iones desencadena un flujo pasivo de agua hacia la célula a favor de su gradiente osmótico, lo que aumenta efectivamente la presión de turgencia y hace que la célula se despolarice.Gagliano plantea la hipótesis de que la base del aprendizaje asociativo en Pisum sativum es el acoplamiento de vías mecanosensoriales y fotosensoriales y está mediado por vías de señalización de auxinas. El resultado es un crecimiento direccional para maximizar la captura de luz solar de una planta.

Gagliano et al. publicó otro artículo sobre comportamientos de habituación en la planta mimosa pudica en el que el comportamiento innato de la planta se vio disminuido por la exposición repetida a un estímulo. Ha habido controversia en torno a este documento y, en general, en torno al tema de la cognición de las plantas. Charles Abrahmson, psicólogo y biólogo del comportamiento, dice que parte del problema de por qué los científicos no están de acuerdo sobre si las plantas tienen la capacidad de aprender es que los investigadores no usan una definición consistente de "aprendizaje" y "cognición". De manera similar, Michael Pollan, autor y periodista, dice en su artículo The Intelligent Plantque los investigadores no dudan de los datos de Gagliano sino de su lenguaje, específicamente de su uso del término "aprendizaje" y "cognición" con respecto a las plantas. Una dirección para la investigación futura es probar si los ritmos circadianos en las plantas modulan el aprendizaje y el comportamiento y estudiar las definiciones de "cognición" y "aprendizaje" de los investigadores.

Aprendizaje automático

El aprendizaje automático, una rama de la inteligencia artificial, se refiere a la construcción y el estudio de sistemas que pueden aprender de los datos. Por ejemplo, un sistema de aprendizaje automático podría entrenarse en mensajes de correo electrónico para aprender a distinguir entre mensajes de spam y no spam. La mayoría de los modelos de aprendizaje automático se basan en teorías probabilísticas en las que cada entrada (por ejemplo, una imagen) está asociada con una probabilidad de convertirse en la salida deseada.