Desarrollo de herramientas virtuales para la enseñanza de ciencias cognitivas y del comportamiento

Abstract

La psicología como una disciplina científica ha madurado en décadas recientes, integrando dentro de un esquema unitario hallazgos dentro de la misma disciplina, las neurociencias, la microeconomía y teoría de juegos, la ecología conductual y el aprendizaje de máquinas (Glimcher and Fehr, 2013; Staddon, 1983; Busemeyer and Wang, 2015)). Esta integración ha sido posible gracias a asumir un marco de referencia muy general proporcionado por la teorías de elección (ver referencias anteriores).

Sus contenidos se enseñan en curricula de Psicología principalmente en materias llamadas de "formación básica" como son las de "Aprendizaje y Comportamiento Adaptativo I, II y III" en el plan de estudios de la Facultad de Psicología de la UNAM y que en otros planes de estudio dentro de la UNAM y otras universidades se les conoce como "Aprendizaje y Motivación", "Pensamiento y Lenguaje", "Psicología Experimental" o simplemente "Principios Básicos". En casi todos los programas estas materias representan alrededor del 25% del plan de estudios y conforman el conocimiento disciplinar indispensable para una formación profesional sólida. Sin embargo, los desarrollos en la disciplina de la Psicología y áreas afines han generado diversos problemas en su enseñanza. El principal de ellos es que los nuevos desarrollos teóricos consisten principalmente de modelos matemáticos de diverso grado de complejidad para los que los estudiantes frecuentemente no están preparados y que se enseñan sin la práctica y material de apoyo necesario para su cabal aprendizaje. De lo anterior se siguen dos consecuencias: la primera es que estas materias se convierten en cuellos de botella para la graduación de los estudiantes al ser las que tienen los indices más altos de reprobación.

La segunda consecuencia indirecta es eliminar del temario aquellos temas formales más difíciles para los estudiantes. Esta respuesta puede resolver el problema de los altos indices de reprobación y deserción, pero crea un problema mayor al no proporcionar la formación disciplinar necesaria para que los graduados enfrenten con éxito los múltiples problemas que son llamados a resolver. Un símil sería el que ante los altos indices de reprobación en la materia de calculo diferencial en Ingeniería, se decidiera eliminar la materia o enseñarla con un contenido empobrecido.

Proponemos abordar el problema de la enseñanza de estas materias, y más generalmente de la disciplina de la Psicología, desarrollando un "laboratorio didáctico de simulaciones" como apoyo tecnológico y educativo para los estudiantes. El propósito del Laboratorio es que los estudiantes aprendan los modelos matemáticos que representan los procesos básicos de la ciencia psicológica a través de tres tipos de simulaciones de diferentes grados de dificultad presentadas en tareas y preguntas que faciliten su comprensión. La primera de las simulaciones consiste de la visualización gráfica de las ecuaciones que definen cada modelo manipulando diferentes valores de los parámetros que distinguen diferentes modelos del fenómeno psicológico. Este tipo de simulación es particularmente adecuada para los modelos de equilibrio en los cuales no se modela el cambio en el tiempo de alguna variable. Un ejemplo son los modelos psicofísicos tradicionales, los modelos de elección de equilibrio y los modelos de elección bajo riesgo descriptivo en humanos

Un segundo tipo de simulaciones incluyen los modelos dinámicos que representan los cambios de alguna variable en el tiempo, ejemplos típicos son los diferentes modelos de aprendizaje. El tercer tipo de simulaciones consiste en instrumentar físicamente los modelos a través del comportamiento de emuladores (robots) en protocolos experimentales dinámicos de aprendizaje y elección.

Para lograr el propósito de la comprensión de los modelos, las simulaciones se ejemplificaran en el contexto de protocolos experimentales prototipos estándar. Los ejercicios consistirán de la extensión por p