Macías, Ascensión

Maturano, Carla Inés

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1ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESOLAS REPRESENTACIONES MENTALES DE LOS ESTUDIANTESA PARTIR DE UN TEXTO Y DE UNA ILUSTRACIÓNREFERIDAS A UN MISMO FENÓMENO FÍSICOMACÍAS, ASCENSIÓN y MATURANO, CARLA INÉSInstituto de Investigaciones en Educación en las Ciencias Experimentales (I.I.E.C.E.)Facultad de Filosofía, Humanidades y Artes. Universidad Nacional de San JuanAv. I. de La Roza 230 oeste (5400) San Juan. República ArgentinaTeléfono-Fax: 54-264-422842<amacias@ffha.unsj.edu.ar>Palabras clave: Representaciones mentales; Preguntas; Texto; Ilustración; Física.OBJETIVOEste trabajo es un estudio exploratorio vinculado con la generación de preguntas, por parte de los estu-diantes, provocadas por la falta de conocimiento y la incomprensión. Estudiamos las preguntas que for-mulan cuando se enfrentan a un texto o a una ilustración que presenta la misma información. Examinamoslos aspectos cognitivos referidos a los niveles de representación en cada caso.MARCO TEÓRICOCuando les requerimos a los alumnos y alumnas que efectúen una tarea, deben realizar una serie de repre-sentaciones que se generan durante la labor cognitiva que tienen que ver con la comprensión, la explica-ción, las predicciones y otras posibles acciones que dependen de la tarea asignada. Muchas veces la con-signa de la tarea es acompañada de representaciones externas como ocurre cuando se los enfrenta a la lec-tura de textos o a la observación de imágenes. En el trabajo que realicen los estudiantes es importante quelogren construir una representación mental adecuada para concretar el aprendizaje. Para indagar si dicharepresentación mental es apropiada, una opción es estudiar las preguntas que generan mientras realizanuna labor, atendiendo a que se puede obtener en las investigaciones buena información sobre qué estápasando en la mente de los sujetos pidiéndoles que formulen preguntas mientras realizan una tarea. Es asíque en muchos casos el déficit de conocimiento o la incomprensión generados por la tarea inducen al suje-to a tratar de buscar información formulando preguntas para resolver los inconvenientes detectados(Ishiwa et al., 2004). La formulación de preguntas se considera un proceso cognitivo fundamental en loscampos de la educación y de la ciencia cognitiva (Otero y Graesser, 2001).Según Caldeira et al. (2002), la formulación de preguntas por falta de conocimiento o por incomprensiónpuede deberse a diferentes niveles de representación en la memoria o a transiciones entre ellos.Atendiendo a la teoría de Kintsch, hay tres niveles de representación de un texto en la memoria:– La formulación superficial corresponde al primer nivel y es la formulación literal de palabras y frases quepueden recordarse aunque no se comprendan.2 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESO– La base del texto es el conjunto estructurado de ideas que representa el significado de un texto.– El modelo de la situación es una representación mental en la que aparecen ideas derivadas del texto y delos conocimientos previos del lector (Kintsch, 1998).Parte de la incomprensión identificada en los sujetos, especialmente en el caso de información obtenida detextos, se ubica en un continuum entre los niveles de representación antes mencionados. En cambio lasrepresentaciones mentales a partir de imágenes corresponden directamente a modelos de la situación máselaborados, tal como se prueba en un estudio donde las preguntas son generadas por incomprensión des-pués de ver una película (Caldeira et al., 2002).Muchas de las preguntas generadas por la incomprensión al leer un texto, pueden predecirse utilizando unanálisis proposicional del texto (Otero y Graesser, 2001). Las proposiciones (ideas), según Kintsch (1998),son un formato útil para representar estructuras mentales en una teoría general de la cognición. En estemarco se considera que cuando el lector se enfrenta a la representación lingüística realiza una transforma-ción desde el texto a la representación proposicional y luego al modelo mental o de la situación (Caldeiraet al., 2002).Las preguntas sobre las imágenes obedecen a procesos que subrayan que las imágenes mentales parecenestar fuertemente relacionadas con los procesos de la percepción que se pueden diferenciar claramente delos procesos verbales y simbólicos. En este caso, la representación analógica hace que la transformacióndesde la percepción de la imagen al modelo mental de la misma sea más inmediata. Por otra parte y deacuerdo con Kintsch (1998), para un análisis en detalle de las imágenes como componentes de los modelosde la situación, es posible trasladarlas al formato proposicional. Entonces se pueden construir redes pro-posicionales tanto para el texto como para la representación visual.Existen otras teorías que explican las representaciones como representaciones proposicionales, modelosmentales e imágenes (Johnson-Laird, 1983) que no describiremos dado lo limitado de esta presentación. Alos efectos del presente trabajo, las explicaciones del modelo de Kintsch nos permiten un claro marco inter-pretativo para esta investigación.DESCRIPCIÓN DEL ESTUDIO Selección del texto y la ilustraciónPara realizar el estudio establecimos ciertas condiciones, teniendo en cuenta que la generación de pregun-tas depende de la tarea, de las variables personales de los sujetos de estudio, de las características del mate-rial proporcionado, entre otras cuestiones (Caldeira et al., 2002). La tarea se ha dado en un ambiente nor-mal de clase de Física a dos grupos del mismo nivel de estudio. Las características del material están deter-minadas por el tema seleccionado: la reflexión en espejos planos que se presenta en una ilustración o en untexto. El tema se ha elegido considerando que los estudiantes cuentan con conocimientos previos sobre lareflexión, pero pueden tener dificultades en la comprensión de ciertos aspectos físicos.En la elección de la ilustración tuvimos en cuenta que debe facilitar la percepción de las formas significa-tivas del fenómeno a observar en una representación icónica que ha sido extraída de un texto escolar. Lamisma muestra un niño que está levantando una mano frente a un espejo plano y la imagen que refleja elespejo. En el texto, de carácter descriptivo, ofrecemos igual información y destacamos algunas de las carac-terísticas de la imagen. La redacción del mismo ha sido el resultado del consenso con tres docentes que des-cribieron por escrito la ilustración.Selección de la muestraLos estudiantes seleccionados corresponden a dos cursos de nivel Polimodal (orientación CienciasNaturales) con una edad promedio de 16,2 años, que dividimos en tres grupos en forma aleatoria para rea-lizar las siguientes tareas:3ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESOCP: responden la prueba de conocimientos previos (N = 21)T: formulan preguntas a partir del texto (N = 21)I: formulan preguntas a partir de la ilustración (N = 18)Prueba de conocimientos previosEsta prueba nos permite tener una visión de los conocimientos que poseen los estudiantes sobre el tema yque pueden influir en las preguntas que formulan. Las respuestas obtenidas muestran que conocen aspec-tos elementales del fenómeno.Encontramos que responden con nociones cercanas al conocimiento escolar en la mayoría de los casos,aunque notamos dificultades referidas al concepto de simetría y a la ubicación de la imagen virtual. Encambio hallamos dominio de la relación entre el tamaño de la imagen y el objeto y conocimiento de la exis-tencia de otros tipos de espejos.Prueba de formulación de preguntas En esta prueba le presentamos a los estudiantes por escrito el texto o la ilustración, solicitándoles con unaconsigna sencilla que leyeran el texto (u observaran la ilustración) y escribieran todas las preguntas que seles ocurrieran sobre lo que no comprenden.Corpus de preguntasCon las preguntas formuladas por los estudiantes hemos construido el corpus de preguntas que es la basede este estudio sobre la falta de conocimiento o incomprensión que encuentran los estudiantes después deleer el texto o de observar la ilustración. El paso siguiente ha sido el análisis de las preguntas.El corpus de preguntas es de 191 y encontramos que el promedio de preguntas por estudiante es de 4,9. Laindividualización de las preguntas se hace con T para el texto e I para la ilustración, acompañada del núme-ro que identifica al estudiante. Las preguntas que han formulado en mayor número son las preguntas cau-sales, correspondiendo al 62% (T) y 64% (I) del corpus. Dado lo limitado de esta presentación nos dedi-camos solamente al análisis de éstas, tanto las de antecedente causal (PAC) como las de consecuencia cau-sal (PCC).Preguntas de antecedente causal (PAC)Las preguntas de antecedente causal, del tipo ¿Por qué X?, son el 98% (T) y 85% (I) respecto al total depreguntas causales. Para su estudio hemos establecido una taxonomía que contempla diferentes aspectosreferidos al fenómeno de reflexión en espejos. Las categorías y los porcentajes obtenidos para cada una deellas se muestran en el siguiente cuadro.(Nota: los porcentajes están calculados en función del total de PAC)4 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESOCategoría 1A esta categoría corresponden las preguntas de transición desde la base del texto al modelo de la situación.Presentamos algunos ejemplos que muestran similitudes entre la incomprensión que surge desde la lectu-ra o desde la observación de la ilustración. El grupo T utiliza las proposiciones de la base del texto y elgrupo I construye preguntas similares donde transforma los elementos observables en la ilustración al for-mato proposicional.1) Reflexión de la luz: tienen nociones sobre este fenómeno y buscan una explicación relacionada con losprocesos de reflexión de la luz y de visualización de la imagen.T10 ¿Por qué vemos nuestra imagen frente a un espejo?I05 ¿Por qué el espejo refleja nuestra imagen?2) Ubicación de la imagen virtual: En el texto figura en forma explícita la ubicación. Esto permite que pre-gunten: T03 Cuando nos colocamos frente a un espejo, ¿por qué la imagen se encuentra ubicada del otrolado de él? Los alumnos que observaron la imagen generaron pocas preguntas de este tipo, pero máselaboradas: I01 ¿Por qué al reflejarnos en el espejo cuando cambiamos de posición en el mismo tambiéncambiamos?3) Simetría de la imagen: Aunque los estudiantes tienen la explicación en el texto, algunos indagan sobreeste aspecto denominándolo “inversión” o “contrario”:T14 ¿Por qué la imagen del espejo hace lo contrario a nosotros?En el caso del grupo I lo infieren directamente como I18 que pregunta: ¿Por qué la imagen se ve inver-tida? (Es decir, si levanta la mano izquierda se ve reflejada la derecha).4) Tamaño de la imagen: Tanto los alumnos que trabajaron con el texto como los que lo hicieron con la ilus-tración formulan preguntas relacionadas con el tamaño de la imagen.T16 ¿Por qué es del mismo tamaño la imagen reflejada?I16 ¿Por qué el espejo refleja perfectamente igual la figura del niño?Categoría 2C o rresponden a las preguntas que aseguran la construcción del modelo de la situación. Algunos estudianteshan sido capaces de crear relaciones de tipo causal que incluyen enunciados del texto u elementos observ a-bles de la ilustración asociados con los conocimientos que recuperan de su memoria. Aparecen en las pre-guntas otros aspectos del fenómeno como son: los espejos de aumento, los colores de la imagen, la distorsióny el campo del espejo, la combinación de espejos en ángulo, otros objetos que reflejan la luz, etc. Es destaca-do cómo la ilustración promueve relaciones más significativas que superan las generadas desde el texto.Preguntas de consecuencia causal (PCC)Todas las PCC muestran la construcción del modelo de la situación. Las PCC requieren avanzar aún másen busca de aspectos que cubran el déficit de conocimiento que ha provocado la tarea. Los estudiantes quehan trabajado con la ilustración han generado más preguntas de este tipo. El grupo T sólo formula un 2%,en cambio en el I hay un 15%.Los estudiantes del grupo I formularon PCC del tipo: si X ¿qué pasa con Y?, donde Y corresponde a laimagen en la mayoría de los casos y X representa variaciones en las condiciones que muestra la ilustración.Por ejemplo X es: si no hay luz en la habitación, si se ilumina el objeto con luz de otro color que no seablanca, si la fuente de luz de la habitación incide sobre la espalda del niño, si hay total oscuridad o si elespejo se rompe. La complejidad de las relaciones muestra un procesamiento más creativo y más profun-do de la información suministrada que en las PAC. Por ejemplo: I03 ¿Cómo serían los colores del chico sien vez de ser iluminado con luz blanca es iluminado con luz verde?CONCLUSIONESEste estudio nos ha permitido encontrar que la generación de preguntas por déficit de conocimiento y porincomprensión ha dependido del tipo de representación externa. La información obtenida de los textos ha5ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESOproducido preguntas de transición entre los niveles de representación, mientras que la ilustración ha gene-rado en forma directa modelos de la situación que son más procesados. Encontramos, especialmente, quela ilustración ha permitido que los estudiantes formulen preguntas con más significación desde la Física,más ricas conceptualmente y relacionadas con situaciones reales. Los estudiantes del grupo I utilizan pro-posiciones que han construido, en cambio los que trabajaron con el texto en su mayoría transfieren las pro-posiciones del texto a la pregunta. Los primeros logran una construcción más rica, en especial en las pre-guntas de consecuencia causal.La mayoría de las PAC formuladas por los estudiantes pueden responderse con la información provista porun texto escolar de los utilizados normalmente en las clases de Física, en cambio podemos afirmar que lasPCC generadas por la ilustración necesitan de mayor nivel de profundización.Finalmente podemos afirmar, a partir de este estudio, que los lectores generan preguntas especialmentecausales cuando no comprenden o carecen del conocimiento necesario ante una representación externa.Cuando se enfrentan a un texto hay una dependencia de las proposiciones que provee el mismo, mientrasque con una ilustración que presenta la misma información recurren a procesos cognitivos más complejosque implican la construcción de proposiciones desde la imagen.BIBLIOGRAFÍACALDEIRA, M.H., MACÍAS, A., MATURANO, C., MENDOZA, A., y OTERO, J. (2002). Incomprehension andquestion-asking on natural phenomena described in texts or presented in films. Comunicación presentada en el2002 Annual Meeting de la American Educational Research Association, Nueva Orleans, 1-5 Abril, 2002.KINTSCH, W. (1998). Comprehension: A paradigm for cognition. Cambridge: Cambridge University Press.ISHIWA, K.; MACÍAS, A.; MATURANO, C. y OTERO, J. (2004). Generation Of Information Seeking QuestionsWhen Reading Expository Texts “For Understanding” (en revision).JOHNSON-LAIRD, P. (1983). Mental models. Cambridge: Cambridge University Press.OTERO, J. y GRAESSER, A. (2001). PREG: Elements of a model of question asking. Cognition and Instruction, 19,143-175.Agradecimiento a la Universidad Nacional de San Juan que avala y subsidia las investigaciones.

Las representaciones mentales de los estudiantes a partir de un texto y de una ilustración referidas a un mismo fenómeno físico

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