Aprendizaje Cognitivo

IEn la antigüedad, la enseñanza y el aprendizaje se lograban mediante el aprendizaje: les enseñamos a nuestros hijos a hablar, cultivar, armar armarios o confeccionar ropa mostrándoles cómo y ayudándoles a hacerlo. El aprendizaje fue el vehículo para transmitir el conocimiento requerido para la práctica experta en campos desde la pintura y la escultura hasta la medicina y el derecho. Era la forma natural de aprender. En los tiempos modernos, el aprendizaje ha sido reemplazado en gran medida por la escolarización formal, excepto en el aprendizaje de idiomas por parte de los niños, en algunos aspectos de la educación de posgrado y en la capacitación en el trabajo. Proponemos un modelo alternativo de instrucción que sea accesible dentro del marco del aula estadounidense típica. Es un modelo de instrucción que se remonta al aprendizaje pero incorpora elementos de escolarización. Llamamos a este modelo "aprendizaje cognitivo" (Collins, Browny Newman, 1989).

Si bien existen muchas diferencias entre los métodos de escolarización y aprendizaje, nos centraremos en uno. En el aprendizaje, los alumnos pueden ver los procesos de trabajo: observan a los padres sembrar, plantar y cosechar cultivos y ayudar cuando pueden; ayudan a un comerciante mientras elabora un gabinete; ellos juntan prendas bajo la supervisión de un sastre más experimentado. El aprendizaje implica aprender una actividad física y tangible. Pero en la escuela, la "práctica" de resolución de problemas, comprensión de lectura y escritura no es del todo obvia-no es necesariamente observable para el alumno. En el aprendizaje, los procesos de la actividad son visibles. En la escuela, los procesos de pensamiento a menudo son invisibles tanto para los estudiantes como para el maestro. El aprendizaje cognitivo es un modelo de instrucción que trabaja para hacer que el pensamiento sea visible.

En este artículo, presentaremos algunas de las características del aprendizaje tradicional y discutiremos las formas en que se puede adaptar a la enseñanza y el aprendizaje de habilidades cognitivas. Luego presentaremos tres ejemplos exitosos-casos en los que maestros e investigadores han utilizado métodos de aprendizaje para enseñar lectura, escritura y matemáticas.

En la sección final, organizamos nuestras ideas sobre las características de la enseñanza exitosa en un marco general para el diseño de entornos de aprendizaje, donde el "entorno" incluye el contenido enseñado, los métodos pedagógicos empleados, la secuencia de las actividades de aprendizaje y la sociología de aprendizaje.

HACIA UNA SÍNTESIS DE ESCUELA Y APRENDIZAJE

Aunque las escuelas han sido relativamente exitosas en organizar y transmitir grandes cuerpos de conocimiento conceptual y fáctico, las prácticas pedagógicas estándar hacen que los aspectos clave de la experiencia sean invisibles para los estudiantes. Se presta muy poca atención al razonamiento y las estrategias que los expertos emplean cuando adquieren conocimiento o lo ponen a trabajar para resolver tareas complejas o de la vida real. Cuando se abordan tales procesos, se hace hincapié en los métodos formulados para resolver problemas de "libros de texto" o en el desarrollo de habilidades secundarias de bajo nivel en un relativo aislamiento.

Como resultado, el conocimiento conceptual y de resolución de problemas adquirido en la escuela sigue siendo en gran parte inerte para muchos estudiantes. En algunos casos, el conocimiento sigue ligado a las características superficiales de los problemas tal como aparecen en los libros de texto y las presentaciones de clase. Por ejemplo, Schoenfeld (1985) ha descubierto que, al resolver problemas matemáticos, los estudiantes confían en su conocimiento de los patrones estándar de presentación de problemas en los libros de texto, en lugar de en su conocimiento de estrategias de resolución de problemas o propiedades intrínsecas de los problemas mismos. Cuando encuentran problemas que quedan fuera de estos patrones, los estudiantes a menudo no saben qué hacer. En otros casos, los estudiantes no usan los recursos disponibles para mejorar sus habilidades porque carecen de modelos de cómo aprovechar esos recursos. Por ejemplo, los estudiantes no pueden hacer uso de modelos potenciales de buena escritura adquiridos a través de la lectura porque no entienden cómo los autores produjeron dicho texto. Atrapado con lo que Scardamalia y Bereiter (1985) llaman "estrategias de conocimiento", no son conscientes de que la escritura experta implica organizar las ideas propias sobre un tema, elaborar los objetivos que deben lograrse en la escritura, pensar en lo que la audiencia probablemente sepa o crea sobre el tema. sujeto, y así sucesivamente.

Para hacer diferencias reales en la habilidad de los estudiantes, necesitamos tanto comprender la naturaleza de la práctica experta como idear métodos que sean apropiados para aprender esa práctica. Para hacer esto, primero debemos reconocer que las estrategias cognitivas son fundamentales para integrar las habilidades y el conocimiento con el fin de realizar tareas significativas. Son los principios organizadores de la experiencia, particularmente en dominios como lectura, escritura y matemáticas. Además, debido a que la práctica experta en estos dominios se basa fundamentalmente en la integración de estrategias cognitivas, creemos que se puede enseñar mejor a través de métodos que tradicionalmente se han empleado en el aprendizaje para transmitir procesos y habilidades físicas complejas.

Aprendizaje Tradicional

En el aprendizaje tradicional, el experto le muestra al aprendiz cómo hacer una tarea, observa cómo el aprendiz practica partes de la tarea y luego entrega más y más responsabilidad hasta que el aprendiz sea lo suficientemente competente como para realizar la tarea de forma independiente. Esa es la noción básica de aprendizaje: mostrarle al aprendiz cómo hacer una tarea y ayudarlo a hacerlo. Hay cuatro aspectos importantes del aprendizaje tradicional: modelado, andamiaje, desvanecimiento y entrenamiento.

En el modelado, el aprendiz observa al maestro demostrando cómo hacer diferentes partes de la tarea. El maestro hace que los procesos de destino sean visibles, a menudo mostrando explícitamente al aprendiz qué hacer. Pero como señalan Lave y Wenger (en prensa), en el aprendizaje tradicional, gran parte del aprendizaje ocurre cuando los aprendices observan a otros en el trabajo.

El andamiaje es el apoyo que el maestro brinda a los aprendices para llevar a cabo una tarea. Esto puede variar desde hacer casi toda la tarea para ellos hasta dar pistas ocasionales sobre qué hacer a continuación. El desvanecimiento es la noción de eliminar lentamente el soporte, dando al aprendiz más y más responsabilidad.

El coaching es el hilo conductor de toda la experiencia de aprendizaje. El maestro entrena al aprendiz a través de una amplia gama de actividades: elegir tareas, proporcionar pistas y andamiaje, evaluar las actividades de los aprendices y diagnosticar los tipos de problemas que están teniendo, desafiarlos y ofrecerles aliento, retroalimentación, estructurando las formas de hacer las cosas. , trabajando en debilidades particulares. En resumen, el coaching es el proceso de supervisar el aprendizaje del estudiante.

La interacción entre la observación, el andamiaje y la práctica cada vez más independiente ayuda a los aprendices tanto en el desarrollo de habilidades de autocontrol y corrección como en la integración de las habilidades y el conocimiento conceptual necesarios para avanzar hacia la experiencia. La observación juega un papel sorprendentemente clave; Lave (1988) plantea la hipótesis de que ayuda a los alumnos a desarrollar un modelo conceptual de la tarea objetivo antes de intentar ejecutarla. Dar a los estudiantes un modelo conceptual.-una foto de todo-Es un factor importante en el éxito del aprendizaje en la enseñanza de habilidades complejas sin recurrir a la práctica prolongada de habilidades secundarias aisladas, por tres razones relacionadas. Primero, proporciona a los alumnos un organizador avanzado para sus intentos iniciales de ejecutar una habilidad compleja, lo que les permite concentrar más su atención en la ejecución de lo que de otro modo sería posible. Segundo, un modelo conceptual proporciona una estructura interpretativa para dar sentido a los comentarios, sugerencias y correcciones del maestro durante las sesiones interactivas de entrenamiento. En tercer lugar, proporciona una guía internalizada para el período en que el aprendiz se dedica a una práctica relativamente independiente.

Otra observación clave sobre el aprendizaje se refiere al contexto social en el que tiene lugar el aprendizaje. El aprendizaje deriva muchas características cognitivamente importantes de estar integrado en una subcultura en la que la mayoría, si no todos, los miembros son participantes en las habilidades objetivo. Como resultado, los alumnos tienen acceso continuo a modelos de experiencia en uso contra los cuales refinar su comprensión de habilidades complejas. Además, no es raro que los aprendices tengan acceso a varios maestros y, por lo tanto, a una variedad de modelos de experiencia. Tal riqueza y variedad lo ayudan a comprender que puede haber múltiples formas de llevar a cabo una tarea y a reconocer que ninguna persona incorpora todo el conocimiento o experiencia. Y finalmente, los alumnos tienen la oportunidad de observar a otros alumnos con diferentes grados de habilidad; entre otras cosas, esto los alienta a ver el aprendizaje como un proceso gradual, al tiempo que les proporciona puntos de referencia concretos para su propio progreso.

Del aprendizaje tradicional al cognitivo

Hay tres diferencias importantes entre el aprendizaje tradicional y el tipo de aprendizaje cognitivo que proponemos.

Como dijimos, en el aprendizaje tradicional, el proceso de llevar a cabo una tarea a aprender suele ser fácilmente observable. En el aprendizaje cognitivo, uno necesita traer deliberadamente el pensamiento a la superficie, para que sea visible, ya sea en lectura, escritura y resolución de problemas. El pensamiento del maestro debe hacerse visible para los estudiantes y el pensamiento del estudiante debe hacerse visible para el maestro. Esa es la diferencia más importante entre el aprendizaje tradicional y el aprendizaje cognitivo. La investigación cognitiva, a través de métodos como el análisis de protocolo, ha comenzado a delinear los procesos cognitivos y metacognitivos que comprenden la experiencia. Al poner en evidencia estos procesos tácitos, los estudiantes pueden observarlos, promulgarlos y practicarlos con la ayuda del maestro y de otros estudiantes.

En segundo lugar, en el aprendizaje tradicional, las tareas surgen tal como surgen en el mundo: el aprendizaje está completamente situado en el lugar de trabajo. Cuando surgen tareas en el contexto del diseño y la creación de productos tangibles, los aprendices naturalmente comprenden las razones para emprender el proceso de aprendizaje. Están motivados para trabajar y aprender los subcomponentes de la tarea, porque se dan cuenta del valor del producto terminado. Conservan lo que deben hacer para completar la tarea, porque han visto el modelo del experto del producto terminado, por lo que los subcomponentes de la tarea tienen sentido. Pero en la escuela, los maestros trabajan con un plan de estudios centrado en lectura, escritura, ciencias, matemáticas, historia, etc., que en gran parte está divorciado de lo que hacen los estudiantes y la mayoría de los adultos en sus vidas. En el aprendizaje cognitivo, entonces, el desafío es situar las tareas abstractas del currículo escolar en contextos que tengan sentido para los estudiantes.

En tercer lugar, en el aprendizaje tradicional, las habilidades que se deben aprender son inherentes a la tarea misma: para elaborar una prenda, el aprendiz aprende algunas habilidades únicas para la confección, por ejemplo, coser ojales. Los gabinetes no requieren que el aprendiz sepa nada sobre los ojales. En otras palabras, en el aprendizaje tradicional, es poco probable que los estudiantes encuentren situaciones en las que se requiera la transferencia de habilidades. Sin embargo, las tareas en la escuela exigen que los estudiantes puedan transferir lo que aprenden. En el aprendizaje cognitivo, el desafío es presentar una variedad de tareas, que varían de sistemáticas a diversas, y alentar a los estudiantes a reflexionar y articular los elementos que son comunes en todas las tareas. A medida que los maestros presentan las habilidades específicas a los estudiantes, pueden variar cada vez más los contextos en los que esas habilidades son útiles. El objetivo es ayudar a los estudiantes a generalizar la habilidad, aprender cuando la habilidad es o no aplicable, y transferir la habilidad de manera independiente cuando se enfrentan a situaciones nuevas.

Para traducir el modelo de aprendizaje tradicional al aprendizaje cognitivo, los maestros deben:

• identificar los procesos de la tarea y hacerlos visibles para los estudiantes;
• situar tareas abstractas en contextos auténticos, de modo que los estudiantes comprendan la relevancia del trabajo; y
• variar la diversidad de situaciones y articular los aspectos comunes para que los estudiantes puedan transferir lo que aprenden.

No queremos argumentar que el aprendizaje cognitivo es la única forma de aprender. Leer un libro o escuchar una conferencia son formas importantes de aprender, particularmente en dominios donde el conocimiento conceptual y fáctico es central. Los oyentes o lectores activos, que prueban su comprensión y persiguen los problemas que surgen en sus mentes, aprenden cosas que el aprendizaje nunca puede enseñar. Sin embargo, en la medida en que los lectores u oyentes sean pasivos, no aprenderán tanto como lo harían con el aprendizaje, porque el aprendizaje los obliga a usar sus conocimientos. Además, pocas personas aprenden a ser lectores y oyentes activos por sí mismos, y ahí es donde el aprendizaje cognitivo es crítico: observar los procesos mediante los cuales un oyente o lector experto piensa y practicar estas habilidades bajo la guía del experto puede enseñar a los estudiantes a aprender por su cuenta más hábilmente.

Incluso en dominios que se basan en elaborados fundamentos conceptuales y fácticos, los estudiantes deben aprender la práctica o el arte de resolver problemas y llevar a cabo tareas. Y para lograr la práctica experta, alguna versión del aprendizaje sigue siendo el método de elección.

APRENDIZAJE COGNITIVO: ENSEÑANZA DE LECTURA, ESCRITURA Y MATEMÁTICAS

En esta sección, describiremos brevemente tres modelos exitosos de enseñanza en los dominios fundamentales de lectura, escritura y matemáticas, y cómo estos modelos incorporan los métodos básicos de aprendizaje cognitivo. Estos tres dominios son fundamentales no solo porque proporcionan la base para el aprendizaje y la comunicación en otras materias escolares, sino también porque involucran procesos cognitivos y metacognitivos que son básicos para aprender y pensar en general. A diferencia de las asignaturas escolares como la química o la historia, estos dominios descansan en bases conceptuales y fácticas relativamente escasas, y se centran en la ejecución robusta y eficiente de los estudiantes de un conjunto de habilidades cognitivas y metacognitivas. Como tal, creemos que son particularmente adecuados para métodos de enseñanza basados ​​en el aprendizaje cognitivo.

Reading

Palincsar y Brown's (1984) enseñanza recíproca de lectura ejemplifica muchas de las características del aprendizaje cognitivo. Ha demostrado ser notablemente eficaz para elevar los puntajes de los estudiantes en las pruebas de comprensión de lectura, especialmente las de los lectores pobres. El método básico se centra en modelar y entrenar a los estudiantes en cuatro habilidades estratégicas: formular preguntas basadas en el texto, resumir el texto, hacer predicciones sobre lo que vendrá después y aclarar las dificultades con el texto. La enseñanza recíproca se diseñó originalmente para estudiantes de secundaria que podían decodificar adecuadamente pero tenían serios problemas de comprensión; Se puede adaptar a cualquier grupo de edad. El método se ha utilizado con grupos de dos a siete estudiantes, así como con estudiantes individuales. Se llama enseñanza recíproca porque el maestro y los estudiantes se turnan para desempeñar el papel de maestro.

El procedimiento es el siguiente: tanto el profesor como los alumnos leen un párrafo en silencio. Quien desempeña el papel de maestro formula una pregunta basada en el párrafo, construye un resumen y hace una predicción o aclaración, si alguna le viene a la mente. Inicialmente, el maestro modela este proceso y luego entrega el papel del maestro a los estudiantes. Cuando los estudiantes emprenden el proceso por primera vez, el maestro los entrena ampliamente sobre cómo construir buenas preguntas y resúmenes, ofreciendo indicaciones y criticando sus esfuerzos. De esta manera, el maestro proporciona andamios para los estudiantes, permitiéndoles asumir cualquier parte de la tarea que puedan. A medida que los estudiantes se vuelven más competentes, el maestro se desvanece, asumiendo el papel de monitor y proporcionando sugerencias o comentarios ocasionales. La siguiente transcripción muestra el tipo de andamiaje e interacción grupal que ocurre con los niños durante la enseñanza recíproca.

MUESTRA DE DIÁLOGO DE ENSEÑANZA RECÍPROCA

(de Palincsar, 1986)

Texto del que trabajan los alumnos.

Los cuervos tienen otro regalo. Son grandes imitadores. Pueden aprender a hablar e imitar sonidos de animales. Se sabe que algunos aprenden 100 palabras e incluso frases completas. Pueden imitar el graznido de un pollo, el gemido de un perro o el maullido de un gato.

T: Chantel, eres nuestro maestro, ¿verdad? ¿Por qué no resumes primero? Recuerda, solo dime las partes más importantes.

S1: Los cuervos tienen cien palabras que pueden aprender por imitación. Pueden imitar a los pollos, el gemido de un perro y los gatos.

T: De acuerdo. Podemos acortar ese resumen un poco.

S2: Se podría decir que pueden imitar a otros animales.

T: ¡Oh! Bueno uno! Hay una lista allí, Chantel, ¿lo notaste? Dice que pueden imitar el graznido de un pollo, el gemido de un perro o el maullido de un gato; y podrías llamar a eso "sonidos de animales". ¿Nos puede hacer una pregunta?

S1: No hay preguntas aquí.

S3: Las palabras (sic) que deben aclararse son (sic) "mímicas".

S4: Eso significa imitar, ¿verdad?

T: bien. ¿Cómo te diste cuenta de eso, Shirley?

S4: El párrafo.

T: Muéstranos cómo alguien podría descubrir qué significa "imitar".

S5: Son excelentes imitadores. Pueden aprender a hablar e imitar sonidos de animales.

T: Sí, entonces la siguiente oración te dice lo que significa. Muy bien, ¿hay algo más que deba aclararse?

Todos: No.

T: ¿Qué hay de esa pregunta que necesitamos hacer? (pausa) ¿De qué trata el segundo párrafo, Chantel?

S1: Los juegos que juegan.

S3: Hacen cosas como las personas.

S4: ¿Qué tipo de juegos juegan los cuervos?

S3: Ocultar y buscar. Una y otra vez.

T: ¿Sabes qué, Larry? Esa fue una muy buena comparación. Una excelente pregunta podría ser: "¿Cómo son los cuervos como las personas?"

S4: Juegan a las escondidas.

T: bien. ¿Alguna otra pregunta allí?

S2: ¿Cómo es que los cuervos no se molestan?

S5: Porque les gusta, se divierten. Si tuviera un cuervo, le diría que era él y vería qué haría.

T: Resumamos ahora y tengamos algunas predicciones.

S1: Se trataba de cómo juegan en los juegos.

T: Bien por ti. Eso es. Las predicciones de alguien?

S2: Quizás jueguen más trucos.

S4: Otros juegos.

La enseñanza recíproca es extremadamente efectiva. En un estudio piloto con estudiantes individuales que eran malos lectores, el método aumentó sus puntajes en las pruebas de comprensión de lectura del 15% al ​​85% de precisión después de unas veinte sesiones de capacitación. Seis meses después, los estudiantes aún tenían una precisión del 60 por ciento, recuperando al 85 por ciento solo después de una sesión. En un estudio posterior con grupos de dos estudiantes, los puntajes aumentaron de aproximadamente un 30 por ciento a un 80 por ciento de precisión, con muy pocos cambios ocho semanas después. En los estudios en el aula de grupos de cuatro a siete estudiantes, los puntajes de las pruebas aumentaron de un 40 por ciento a un 80 por ciento correcto, nuevamente con solo un ligero descenso ocho semanas después. Estos son efectos muy dramáticos para cualquier intervención educativa.

¿Por qué es tan efectiva la enseñanza recíproca? En nuestro análisis, que refleja en parte las opiniones de Palincsar y Brown, su efectividad depende de la concurrencia de una serie de factores.

Primero, el método involucra a los estudiantes en un conjunto de actividades que los ayudan a formar un nuevo modelo conceptual de la tarea de lectura. En la escuela tradicional, los estudiantes aprenden a identificar la lectura con las habilidades secundarias de reconocer y pronunciar palabras y con las actividades de escanear texto y decirlo en voz alta. Bajo la nueva concepción, los estudiantes reconocen que la lectura requiere actividades constructivas, como formular preguntas y hacer resúmenes y predicciones, así como también evaluaciones, como analizar y aclarar los puntos de dificultad. Como señala Palincsar (1987), trabajar con un texto en un formato de discusión no es lo mismo que enseñar habilidades de comprensión aislada, como cómo identificar la idea principal. Con la enseñanza recíproca, las estrategias que los estudiantes aprenden están al servicio de un propósito más amplio: comprender lo que son y desarrollar la capacidad crítica para leer para aprender.

El segundo factor que creemos que es crítico para el éxito de la enseñanza recíproca es que el maestro modela estrategias expertas en un contexto de problema compartido. Lo crucial aquí es que los estudiantes escuchen en el contexto del conocimiento de que pronto emprenderán la misma tarea.  Después de haber intentado hacerlo ellos mismos, y tal vez tuvieron dificultades, escuchan con nuevos conocimientos sobre la tarea. Es decir, pueden comparar sus propias preguntas o resúmenes generados por el grupo. Pueden reflexionar sobre cualquier diferencia, tratando de entender qué condujo a esas diferencias. Hemos argumentado en otra parte que este tipo de reflexión es fundamental para el aprendizaje (Collins y Brown, 1988).

Tercero, la técnica de proporcionar andamios es crucial en el éxito de la enseñanza recíproca por varias razones. Lo más importante es que descompone la tarea según sea necesario para que los estudiantes la lleven a cabo, ayudándoles así a ver cómo, en detalle, realizarla. Por ejemplo, al formular preguntas, el maestro puede querer ver si el alumno puede generar una pregunta por sí mismo; si no, ella podría sugerir comenzar con una pregunta de "Por qué" sobre el agente en la historia. Si eso falla, podría generar uno ella misma y pedirle al alumno que lo reformule en sus propias palabras. De esta manera, hace que los estudiantes comiencen con las nuevas habilidades, dándoles una "sensación" por las habilidades y ayudarlos a desarrollar la confianza de que pueden hacerlo. Con técnicas de andamiaje exitosas, los estudiantes obtienen todo el apoyo que necesitan para completar la tarea, pero no más. Las sugerencias y el modelado se desvanecen gradualmente, y los estudiantes asumen cada vez más la tarea a medida que se vuelven más hábiles. Estas técnicas de andamiaje y desvanecimiento construyen lentamente la confianza de los estudiantes de que pueden dominar las habilidades requeridas.

El aspecto final de la enseñanza recíproca que creemos que es crítico es hacer que los estudiantes asuman el doble papel de productor y crítico. No solo deben producir buenas preguntas y resúmenes, sino que también aprenden a evaluar los resúmenes o preguntas de otros. Al convertirse en críticos y productores, los estudiantes se ven obligados a articular su conocimiento sobre lo que hace una buena pregunta, predicción o resumen. Este conocimiento se vuelve más fácilmente disponible para su aplicación a sus propios resúmenes y preguntas, mejorando así un aspecto crucial de sus habilidades metacognitivas. Además, una vez articulado, este conocimiento ya no puede simplemente residir en forma tácita. Se vuelve más disponible para realizar una variedad de tareas; es decir, se libera de su vinculación contextual y se puede usar en muchos contextos diferentes.

Escribiendo

Scardamalia y Bereiter (1985; Scardamalia, Bereiter y Steinbach, 1984) han desarrollado un enfoque para la enseñanza de la escritura que se basa en elementos del aprendizaje cognitivo. Basado en modelos contrastantes de estrategias de escritura para principiantes y expertos, el enfoque proporciona apoyo procesal explícito, en forma de indicaciones, que tienen como objetivo ayudar a los estudiantes a adoptar estrategias de escritura más sofisticadas. Al igual que otros ejemplos de aprendizaje cognitivo, su enfoque está diseñado para dar a los estudiantes una idea de las complejas actividades involucradas en la experiencia mediante el modelado explícito de procesos expertos, gradualmente apoyo reducido o andamiaje para estudiantes que intentan participar en los procesos y oportunidades para reflexionar sobre sus esfuerzos propios y ajenos.

Según Bereiter y Scardamalia (1987), los niños que son novatos en la escritura utilizan una estrategia de "conocimiento". Cuando se les da un tema sobre el cual escribir, inmediatamente producen texto al escribir su primera idea, luego la siguiente, y así sucesivamente, hasta que se les acaban las ideas, momento en el que se detienen. Esta estrategia de control muy simple soluciona la mayoría de las dificultades para componer. En contraste, los expertos pasan tiempo no solo escribiendo sino también planeando lo que van a escribir y revisando lo que han escrito (Hayes y Flower, 1980). Como resultado, se involucran en un proceso que Scardamalia y Bereiter llaman "transformación del conocimiento", que incorpora la generación lineal de texto pero se organiza en torno a una estructura más compleja de establecimiento de objetivos y resolución de problemas.

Para alentar a los estudiantes a adoptar una estrategia de escritura más sofisticada, Scardamalia y Bereiter han desarrollado un análisis cognitivo detallado de las actividades de escritores expertos. Este análisis proporciona la base para un conjunto de indicaciones, o facilidades procesales, que están diseñados para reducir la carga de procesamiento de información de los estudiantes al permitirles seleccionar entre un número limitado de declaraciones de diagnóstico. Por ejemplo, la planificación se divide en cinco procesos u objetivos generales: (a) generar una nueva idea, (b) mejorar una idea, (c) elaborar una idea, (d) identificar objetivos y (e) poner ideas en Un todo coherente. Para cada proceso, han desarrollado una serie de indicaciones específicas, diseñadas para ayudar a los estudiantes en su planificación, como se muestra a continuación. Estas indicaciones, que son similares a las sugerencias hechas por el maestro en la enseñanza recíproca, sirven para simplificar el complejo proceso de elaboración de los planes de uno al sugerir líneas de pensamiento específicas para que los estudiantes sigan. También se ha desarrollado un conjunto de indicaciones para el proceso de revisión (Scardamalia y Bereiter, 1983, 1985).

PLANIFICACIÓN DE CUOTAS PARA ENSAYOS DE OPINIÓN

IDEA NUEVA

Una idea aún mejor es ...

Un punto importante que aún no he considerado es ...

Un mejor argumento sería ...

Un aspecto diferente sería ...

MEJORAR

No estoy siendo muy claro sobre lo que acabo de decir ...

Podría aclarar mi punto principal ...

Una crítica que debo tratar en mi artículo es ...

Realmente creo que esto no es necesario porque ...

Me estoy saliendo del tema así que ...

ELABORAR

Un ejemplo de esto ...

Esto es cierto, pero no es suficiente, así que ...

Mis propios sentimientos sobre esto son ...

Cambiaré esto un poco ...

La razón por la que lo creo ...

Otra razón que es buena ...

Podría desarrollar esta idea agregando ...

Otra forma de decirlo sería ...

OBJETIVOS

Un objetivo que creo que podría escribir ...

PONIENDO JUNTOS

Si quiero comenzar con mi idea más fuerte, yo ...

Puedo atar esto juntos ...

El método de enseñanza de Scardamalia y Bereiter, como la enseñanza recíproca, procede a través de una combinación de modelado, entrenamiento, andamiaje y desvanecimiento. Primero, la maestra modela cómo usar las indicaciones, que están escritas en tarjetas de referencia, para generar ideas sobre un tema sobre el que va a escribir. El siguiente ejemplo ilustra el tipo de modelado realizado por un maestro durante una fase temprana de instrucción. Luego, los estudiantes intentan planificar un ensayo sobre un nuevo tema utilizando las tarjetas de referencia, un proceso que los estudiantes llaman "solo". Mientras cada alumno practica el solo, el maestro y otros alumnos evalúan el desempeño del solista, por ejemplo, notando discrepancias entre los objetivos establecidos del solista (por ejemplo, hacer que los lectores aprecien las dificultades de la danza moderna) y sus planes propuestos (para describir diferentes tipos de baile). Los estudiantes también se involucran en discutir cómo resolver problemas que el solista no pudo resolver. Al igual que en el método de enseñanza recíproco, la asunción del rol de crítico o productor es incremental, con los estudiantes asumiendo más y más del proceso de monitoreo y resolución de problemas del maestro a medida que mejoran sus habilidades. Además, a medida que los estudiantes internalizan los procesos invocados por las indicaciones, las tarjetas de referencia también se desvanecen gradualmente.

Asignación

(Sugerido por los alumnos)

EXTRACTO EN PENSAMIENTO ALTO

Nota: Las frases subrayadas representan una selección de pistas de planificación similares a las que se muestran en el esquema para ensayos de opinión.

 

Scardamalia y Bereiter han probado los efectos de su enfoque tanto en la planificación inicial como en la revisión de las composiciones de los estudiantes. En una serie de estudios (Bereiter y Scardamalia, 1987), se desarrollaron facilidades procesales para ayudar a los estudiantes de primaria a evaluar, diagnosticar y decidir sobre las revisiones de sus composiciones. Los resultados mostraron que cada tipo de soporte fue efectivo, independiente de los otros soportes. Y cuando se combinaron todas las facilidades, dieron como resultado revisiones superiores para casi todos los estudiantes y un aumento de diez veces en la frecuencia de las revisiones a nivel de idea, sin ninguna disminución en las revisiones estilísticas. Otro estudio (Scardamalia, et al., 1984) investigó el uso de señales procesales para facilitar la planificación. Los estudiantes le asignaron tareas a la maestra, a menudo las que le parecieron difíciles. Ella usó señales como las que se muestran arriba para facilitar la planificación, modelando el proceso de usar las señales para estimular su pensamiento sobre la tarea. Las comparaciones previas y posteriores de los protocolos de pensar en voz alta mostraron una actividad significativamente más reflexiva por parte de los estudiantes del grupo experimental, incluso cuando ya no se les ofrecían indicaciones. El tiempo dedicado a la planificación se multiplicó por diez. Y cuando a los estudiantes se les dio tiempo ilimitado para planificar, los textos de los estudiantes del grupo experimental fueron juzgados significativamente superiores en contenido de pensamiento.

Claramente, los métodos de Scardamalia y Bereiter provocan cambios significativos en la naturaleza y la calidad de la escritura de los estudiantes. Además de los métodos ya discutidos, creemos que hay dos razones clave para su éxito. Primero, como en el enfoque recíproco de enseñanza de la lectura, sus métodos ayudan a los estudiantes a construir una nueva concepción del proceso de escritura. Inicialmente, los estudiantes consideran que escribir es un proceso lineal de conocimiento. Mediante el modelado y andamiaje explícito de los procesos expertos, proporcionan a los estudiantes un nuevo modelo de escritura que implica planificación y revisión. La mayoría de los estudiantes encontraron este punto de vista de la escritura completamente nuevo y lo mostraron en sus comentarios ("No suelo hacerme esas preguntas", "Nunca pensé detenidamente sobre lo que escribí" y "Me ayudaron a revisar la oración, que No suelo hacerlo "). Además, debido a que los estudiantes rara vez, si alguna vez, ven a los escritores en el trabajo, tienden a tener creencias ingenuas sobre la naturaleza de la escritura experta, pensando que la escritura es un proceso fácil y sin problemas para los escritores "buenos". El modelado en vivo ayuda a transmitir que este no es el caso. El modelo demuestra luchas, falsos comienzos, desánimo y cosas por el estilo.

En segundo lugar, debido a que la escritura es una tarea compleja, un componente clave de la experiencia son las estrategias de control mediante las cuales el escritor organiza las numerosas líneas de pensamiento involucradas en la producción de texto de alta calidad. Una clara necesidad de los escritores estudiantes, por lo tanto, es desarrollar estrategias de control más útiles que las que se evidencian en el "conocimiento". Los métodos de Scardamalia y Bereiter fomentan este desarrollo de una manera interesante: las tarjetas de referencia actúan para externalizar no solo los procesos básicos involucrados en la planificación, sino también para ayudar a los estudiantes a realizar un seguimiento de las intenciones de orden superior (como generar una idea, elaborar o mejorar) una idea, etc.) que organizan estos procesos básicos.

Resolución matemática de problemas*

Nuestro tercer ejemplo es el de Schoenfeld (1983, 1985) método para enseñar la resolución de problemas matemáticos a estudiantes universitarios. Al igual que los otros dos, este método se basa en un nuevo análisis de los conocimientos y procesos necesarios para la experiencia, donde la experiencia se entiende como la capacidad de llevar a cabo tareas complejas de resolución de problemas. Y como los otros dos, este método incorpora los elementos básicos de un aprendizaje cognitivo, utilizando los métodos de modelado, entrenamiento y desvanecimiento y de alentar a los estudiantes a reflexionar sobre sus propios procesos de resolución de problemas. Además, el trabajo de Schoenfeld presenta algunas preocupaciones nuevas, liderando el camino hacia la articulación de un marco más general para el desarrollo y la evaluación de entornos ideales de aprendizaje.

Una distinción entre los principiantes y los expertos en matemáticas es que los expertos emplean métodos heurísticos, generalmente adquiridos tácitamente a través de una larga experiencia, para facilitar su resolución de problemas. Para enseñar estos métodos directamente, Schoenfeld formuló un conjunto de estrategias heurísticas, derivadas de la heurística de resolución de problemas de Polya (1945). Estas estrategias heurísticas consisten en reglas generales sobre cómo abordar un problema dado. Una de estas heurísticas especifica cómo distinguir casos especiales en la resolución de problemas matemáticos: por ejemplo, para problemas en serie en los que hay un parámetro entero en el enunciado del problema, uno debe tratar los casos n = 1, 2, 3, 4 e intentar hacer una inducción en esos casos; Para problemas de geometría, primero se deben examinar los casos con una complejidad mínima, como los polígonos regulares y los triángulos rectángulos. Schoenfeld enseñó varias de estas heurísticas y cómo aplicarlas en diferentes tipos de problemas matemáticos. En sus experimentos, Schoenfeld descubrió que aprender estas estrategias aumentó significativamente las habilidades de resolución de problemas de los estudiantes.

Pero a medida que estudió la resolución de problemas de los estudiantes, se dio cuenta de otros factores críticos que afectan su habilidad, en particular lo que él llama estrategias de control. En el análisis de Schoenfeld, las estrategias de control se refieren a decisiones ejecutivas, como generar cursos de acción alternativos, evaluar cuáles lo acercarán a una solución, evaluar cuáles es más probable que pueda llevar a cabo, considerar qué heurística podría aplicarse, evaluar si está progresando hacia una solución, etc. Schoenfeld descubrió que era fundamental enseñar estrategias de control, así como la heurística.

Al igual que con los ejemplos de lectura y escritura, la enseñanza explícita de estos elementos de la práctica experta produce una comprensión fundamentalmente nueva del dominio para los estudiantes. Para los estudiantes, aprender matemáticas significaba aprender un conjunto de operaciones y métodos matemáticos. El método de Schoenfeld es enseñar a los estudiantes que hacer matemáticas consiste no solo en aplicar procedimientos de resolución de problemas, sino en razonar y manejar problemas usando estrategias de heurística y control.

La enseñanza de Schoenfeld emplea los elementos de modelado, entrenamiento, andamiaje y desvanecimiento en una variedad de actividades diseñadas para resaltar diferentes aspectos de los procesos cognitivos y las estructuras de conocimiento requeridas para la experiencia. Por ejemplo, como una forma de introducir nuevas heurísticas, modela su selección y uso para resolver problemas para los que son particularmente relevantes. De esta manera, exhibe los procesos de pensamiento (estrategias de heurística y control) que se llevan a cabo en la resolución experta de problemas, pero enfoca la observación de los estudiantes en el uso y manejo de heurísticas específicas. El siguiente ejemplo proporciona un protocolo de uno de esos modelos.

 

Un matemático piensa en voz alta

(de Schoenfeld, 1983)

Problema

Asegúrate de que P (x) y Q (x) ser dos polinomios con coeficientes "invertidos":

P(x) = anxn + an-1xn-1 +

... + a2x2a1x + a0,

Q(x) = a0xn + alxn-1 +

... + an-2 x2 an-1x + an,

 

donde an ≠ 0 ≠ a0. ¿Qué es la relación entre las raíces de P (x) y los de Q (x)? Demuestra tu respuesta.

Modelo experto

¿Qué haces cuando enfrentas un problema como este? No tengo un procedimiento general para encontrar las raíces de un polinomio, mucho menos para comparar las raíces de dos de ellos. Probablemente lo mejor que puede hacer por el momento es mirar algunos ejemplos simples y esperar poder desarrollar algo de intuición a partir de ellos. En lugar de mirar un par de polinomios arbitrarios, tal vez debería mirar un par de cuadráticos: al menos puedo resolverlos. Entonces, ¿qué pasa si

P(x) = hacha2 + bx +c

y

Q(x) = cx2 + bx + a?

Las raíces son

(-b ± √ (b2-4ac)) / 2a

y

(-b ± √ (b2-4ac)) / 2c

respectivamente.

Eso es ciertamente sugerente, porque tienen el mismo numerador, pero realmente no veo nada que pueda presionar o que generalice. Daré esto uno o dos minutos, pero es posible que tenga que intentar otra cosa ...

Bueno, solo para que conste, déjenme mirar el caso lineal. Si P (x) = ax + b y Q (x) = bx + a, las raíces son -licenciado en Letras y –A / b respectivamente.

Son recíprocos, pero eso no es demasiado interesante en sí mismo. Déjame volver a las cuadráticas. Todavía no tengo mucho sentido de lo que está sucediendo. Haré un par de ejemplos fáciles y buscaré algún tipo de patrón. Lo más inteligente que puede hacer es elegir polinomios que pueda factorizar; de esa manera será fácil hacer un seguimiento de las raíces. Muy bien, ¿qué tal algo fácil como (x + 2) (x + 3)?

Entonces P (x) = x²+5x+6, con raíces -2 y -3. Entonces, Q (x) = 6x² + 5x + 1 = (2x + 1) (3x + 1), con raíces - 1/2 y -1/3.

Esos son recíprocos también. Eso sí que es interesante.

¿Qué tal P (x) = (3x + 5) (2x - 7) = 6x² - 11x - 35? Sus raíces son -5/3 y 7/2; Q (x) = -35x² - 11x + 6 = - (35x² + 11x - 6) = - (7x - 2) (5x + 3).

Muy bien, las raíces son 2/7 y -3/5. Son recíprocos nuevamente, y esta vez no puede ser un accidente. Mejor aún, mire los factores: ¡están invertidos! Qué pasa

P (x) = (ax + b) (cx + d) = acx² + (bc + ad) x + bd? Entonces

Q (x) = bdx² + (ad + bc) x + ac = (bx + a) (dx + c).

¡Ajá! Funciona de nuevo, y creo que esto se generalizará ...

En este punto hay dos caminos por recorrer. Supongo que las raíces de P (x) son los recíprocos de las raíces de Q (x), en general. (Si aún no estoy seguro, debería probar uno o dos cúbicos factorizables). Ahora, puedo tratar de generalizar el argumento anterior, pero no es tan sencillo; no todos los polinomios pueden factorizarse, y hacer un seguimiento de los coeficientes puede no ser tan fácil. Puede valer la pena detenerse, reformular mi conjetura e intentarlo desde cero:

Asegúrate de que P (x) y Q (x) ser dos polinomios con coeficientes "invertidos". Probar que las raíces de P (x) y Q (x) son recíprocos

Muy bien, echemos un vistazo a lo que pide el problema. ¿Qué significa para algún número, digamos r, ser una raíz de P (x)? Esto significa que P (r) = 0. Ahora la conjetura dice que el recíproco de r se supone que es la raíz de Q (x). Eso dice que Q (1 / r) = 0. Extraño. Permítanme volver al caso cuadrático y ver qué pasa.

Asegúrate de que P (x) = hacha² + bx + c, y Q (x) = cx² + bx + un. Si r es una raíz de P (x), entonces P (r) = ar² + br + c = 0. Ahora que hace Q (1 / r) .

Q (1 / r) = c (1/4)² + b (1/4) + a = (c + br + ar²) / r² = P (r) / r² = 0

Entonces funciona, y este argumento se generalizará. Ahora puedo escribir una prueba.

Prueba:

Asegúrate de que r ser una raíz de P (x), De modo que P (r) = 0. Observa eso r ≠ 0, Desde a₀ ≠ 0. Promover, Q (1 / r) = a₀(1 / r)ⁿ + Un₁(1 / 4)^n-1+… + A_n-2(1 / r) + a_n = (1 / rⁿ)(una₀ + Un₁r + un₂r² +… + A_n-2r^n-2 + Un_n-1r^n-1 + Un_nrⁿ) - (1 / rⁿ) P (r) = 0, De modo que (1 / r) es una raíz de Q (x).

Por el contrario, si S es una raíz de Q (x), vemos eso P (1 / S) = OQED

Muy bien, ahora es el momento de una autopsia. Observe que la prueba, como un argumento matemático clásico, es bastante breve y presenta los resultados de un proceso de pensamiento. Pero, ¿de dónde vino la inspiración para la prueba? Si vuelve sobre la forma en que evolucionó el argumento, verá que hubo dos avances importantes.

El primero tenía que ver con comprender el problema, con tener una idea del mismo. El planteamiento del problema, en su totalidad general, ofreció poca asistencia. Lo que hicimos fue examinar casos especiales para buscar un patrón. Más específicamente, nuestro primer intento de casos especiales (mirar la fórmula cuadrática) no proporcionó mucha información. Tuvimos que ser aún más específicos, de la siguiente manera: Mire una serie de ejemplos sencillos que son fáciles de calcular, para ver si surge algún tipo de patrón. Con suerte, puede generalizar el patrón. En este caso, buscábamos raíces de polinomios, por lo que elegimos factores fácilmente factorables. Obviamente, diferentes circunstancias conducirán a diferentes opciones. Pero esa estrategia nos permitió hacer una conjetura.

Siguiente, he da las clase problemas para resolver que se prestan al uso de la heurística que ha introducido. Durante esto resolución colectiva de problemas, actúa como moderador, solicitando técnicas de heurística y solución Oak Life mientras modelado las diversos estrategias de control para emitir juicios sobre la mejor manera de proceder. Esta división del trabajo tiene varias efectos. En primer lugar, he se convierte Más de algo of el proceso de resolución de problemas para los estudiantes al hacer que generen cursos de acción alternativos pero proporciona un gran SOPORTE or andamio administrando las decisiones sobre qué curso seguir, cuándo cambiar de curso, etc. Segundo, significativamente, ya no modela todo el proceso experto de resolución de problemas pero a parte of él. In de esta manera, cambia el enfoque de la aplicación o el uso de heurísticas específicas a la aplicación o uso del control estrategias en la gestión de esas heurísticas.

Me gusta Scardamalia y Bereiter Schönfeld emplea un tercio tipo of modelado esa is diseñado a el cambio supuestos de los estudiantes Sobre Nosotros las la naturaleza of experto problema resolviendo Desafía a los estudiantes a encontrar problemas difíciles y en el comienzo  de cada clase se ofrece para tratar de resolver uno de sus problemas. Ocasionalmente, los problemas son tan difíciles que los estudiantes lo ven tambalearse ante las dificultades reales. Durante estas sesiones, modela para los estudiantes no solo el uso de estrategias heurísticas y de control, pero el hecho de que las estrategias a veces fallan. Por el contrario, soluciones de libros de texto y demostraciones en el aula. generalmente ilustran solo la ruta de solución exitosa, no el espacio de búsqueda que contiene todos los intentos sin salida. Tales soluciones no revelan ni la exploración en la búsqueda de un buen método ni la evaluación necesaria de La exploración. Ver cómo los expertos manejan los problemas que son difíciles para ellos es fundamental para que los estudiantes desarrollen una creencia en sus propias capacidades. Incluso los expertos tropiezan, se tambalean y abandonan su búsqueda de una solución hasta otro momento. Ser testigo de estas luchas ayuda a los estudiantes a darse cuenta de que la paliza no es exclusiva de ellos ni una señal de incompetencia.

Además de las demostraciones en clase y la resolución colectiva de problemas, Schönfeld tiene Oak Life participar in sesiones de resolución de problemas en grupos pequeños. Durante estas sesiones, Schoenfeld actúa como un "consultor" para asegurarse de que los grupos procedan de manera razonable. Por lo general, hace tres preguntas: qué están haciendo, por qué lo están haciendo y cómo el éxito en lo que están haciendo les ayudará a encontrar un a medida a las ¿problema? Preguntando estos frecuentes sirve dos propósitos: Primero, alienta a los estudiantes a reflexionar sobre sus actividades, promoviendo así el desarrollo de autocontrol y diagnóstico generales. habilidades; segundo, it anima ellos a articular las razonamiento detrás de su opciones as ellos ejercicio control estrategias. Gradualmente, los estudiantes, al anticiparse a su interrogatorio, vienen a hacerse las preguntas por sí mismos, ganando así el control sobre los procesos reflexivos y metacognitivos en su resolución de problemas. En estas sesiones, entonces, he is desvanecimiento relativo tanto para ayudar a los estudiantes a generar heurística y, en última instancia, para ejercer control sobre el proceso. De esta manera, gradualmente ganan control sobre todo el proceso de resolución de problemas.

Schoenfeld (1983) aboga por la resolución de problemas en grupos pequeños por varias razones. Primero, le da al maestro la oportunidad de entrenar a los estudiantes mientras se dedican a la resolución de problemas semi-independientes; él realmente no puede entrenarlos efectivamente en problemas de tarea o problemas de clase. En segundo lugar, la necesidad de tomar decisiones grupales al elegir entre métodos de solución alternativos provoca articulación, a discusión y argumentación, de los problemas involucrados en el ejercicio de los procesos de control. Tal discusión fomenta el desarrollo de las habilidades metacognitivas involucradas, por ejemplo, monitorear y evaluar Progreso. Tercero, los estudiantes tienen pocas oportunidades en la escuela para participar en esfuerzos de colaboración; la resolución grupal de problemas les da práctica en el tipo de colaboración que prevalece en la resolución de problemas del mundo real. En cuarto lugar, Oak Life en a menudo inseguro Sobre Nosotros su habilidades, especialmente si tienen dificultades con los problemas. Ver la lucha de otros estudiantes alivia parte de esta inseguridad a medida que los estudiantes se dan cuenta de que las dificultades en la comprensión no son exclusivas de ellos, lo que contribuye a una mejora de su creencias sobre uno mismo, en relación con los demás.

Creemos que hay otra razón importante por la que la resolución de problemas en grupos pequeños es útil para el aprendizaje: la diferenciación y la externalización de los roles y actividades involucrados en la resolución de problemas complejos. La resolución exitosa de problemas requiere que uno asumir al menos tres roles diferentes, aunque interrelacionados, en diferentes puntos del proceso de resolución de problemas: el de moderador or ejecutivo, esa of generador of alternativa caminos, y el de crítico de alternativas. La resolución de problemas en grupos pequeños diferencia y externaliza estos roles: diferentes personas asumen naturalmente una experiencia diferente roles y problema resolver procede a lo largo estos líneas. Y aquí, as in recíproco Al enseñar, los estudiantes pueden desempeñar diferentes roles, de modo que adquieran práctica en todas las actividades que necesitan para internalizar.

Hay un aspecto final del método de Schoenfeld que creemos que es crítico y que es diferente de los otros métodos que hemos discutido: lo que él llama análisis post mortem. Al igual que con otros aspectos del método de Schoenfeld, los estudiantes alternan con el maestro en la producción de análisis post mortem. Primero, después de modelar el proceso de resolución de problemas para un problema dado, Schoenfeld relata el método de solución, destacando esas características del proceso que pueden generalizarse (ver barra lateral de matemáticas). Por ejemplo, podría notar las heurísticas que se emplearon, los puntos en el proceso de solución donde él o la clase se involucraron en la generación de alternativas, los motivos de la decisión de buscar una alternativa antes que otra, y así sucesivamente. En resumen, proporciona lo que Collins y Brown (1988) han calificado como una repetición abstracta, es decir, una recapitulación de algún proceso diseñado para enfocar la atención de los estudiantes en las decisiones o acciones críticas. El análisis post mortem también ocurre cuando estudiantes individuales explican el proceso mediante el cual resolvieron sus problemas de tarea. Aquí se requiere que los estudiantes generen una repetición abstracta de su propio proceso de resolución de problemas, como base para una crítica de clase de sus métodos. La alternancia entre análisis post mortem de expertos y estudiantes permite a la clase comparar los procesos y estrategias de resolución de problemas de los estudiantes con los del experto; Tales comparaciones proporcionan la base para diagnosticar las dificultades de los estudiantes y para hacer ajustes incrementales en el rendimiento de los estudiantes.

Un marco para diseñar entornos de aprendizaje

Nuestra discusión of cognitivo aprendizaje plantea numeroso pedagógico y teorético cuestiones esa we CREEMOS en importante para el diseño de entornos de aprendizaje en general. Para facilitar la consideración de estos cuestiones, we tienen desarrollado a marco que consta de cuatro dimensiones que constituyen cualquier entorno de aprendizaje: contenido, método, secuencia y sociología. Relevante para cada una de estas dimensiones es un conjunto de características que nosotros CREEMOS tienes be considerado in construcción or evaluación de ambientes de aprendizaje. Estas características se resumen en la barra lateral adyacente y se describen en detalle a continuación, con ejemplos de lectura, escritura y matemáticas.

Contenido

Reciente cognitivo la investigación tiene comenzado a diferenciar las tipos of especialistas Requisitos para pericia. In En particular, los investigadores han comenzado a distinguir entre los conceptos, hechos y procedimientos asociados con la experiencia y varios tipos. de conocimiento estratégico. Usamos el término conocimiento estratégico para referirnos al conocimiento generalmente tácito que subyace en la capacidad de un experto para hacer uso de conceptos, hechos y procedimientos según sea necesario para resolver problemas y lograr tareas. Este sort del conocimiento experto en resolución de problemas implica la heurística de resolución de problemas (o "reglas generales") y la estrategias esa controlar el la resolución de problemas proceso. Otro tipo de conocimiento estratégico, a menudo pasado por alto, incluye las estrategias de aprendizaje que los expertos utilizan para adquirir nuevos conceptos, hechos y procedimientos en su propio campo o en otro.

Debemos enfatizar que gran parte del conocimiento estratégico de los expertos depende de su conocimiento de hechos, conceptos, y procedimientos Por ejemplo, en el ejemplo de matemáticas discutido anteriormente, los estudiantes de Schoenfeld no podrían comenzar a aplicar las estrategias que está enseñando si no tienen una base sólida en el conocimiento matemático.

1. Conocimiento del dominio incluye los conceptos, hechos y procedimientos identificados explícitamente a particular sujeto importar; estos generalmente se explican en los libros de texto escolares, clases magistrales y demostraciones. Este tipo de conocimiento, aunque ciertamente es importante, proporciona pistas insuficientes para muchos estudiantes sobre cómo resolver problemas y realizar tareas en a dominio. Además, cuando se aprende aisladamente de lo realista problema contextos y experto la resolución de problemas prácticas, El conocimiento del dominio tiende a permanecer inerte en situaciones para las cuales es apropiado, incluso para estudiantes exitosos. Y finalmente, aunque al menos algunos conceptos pueden describirse formalmente, muchas de las sutilezas cruciales de su significado se adquieren mejor al aplicarlas en una variedad de situaciones problemáticas. De hecho, es solo a través de encontrarlos en la resolución de problemas reales que la mayoría de los estudiantes aprenderán las condiciones límite y las implicaciones de mucho más of su dominio conocimiento. Ejemplos Los conocimientos de dominio en lectura son vocabulario, sintaxis y reglas fonéticas.

2. Estrategias heurísticas son técnicas y enfoques generalmente efectivos para realizar tareas que podrían considerarse "trucos del oficio"; no siempre funcionan, pero cuando lo hacen, son bastante útiles. La mayoría de las heurísticas son adquiridas tácitamente por expertos a través de la práctica de resolver problemas; Sin embargo, ha habido intentos notables de abordar el aprendizaje heurístico explícitamente (Schoenfeld, 1985). ejemplo, una heurística estándar para escribir es planear reescribir el introducción y, por lo tanto, dedicar relativamente poco tiempo a elaborarlo en el primer borrador. En matemáticas, una heurística para resolver problemas es tratar de encontrar una solución para casos simples y ver si la solución se generaliza.

3. Estrategias de control, como su nombre lo indica, controle el proceso de llevar a cabo una tarea. Estas en a veces referido a como estrategias "metacognitivas" (Palinscar y Brown, 1984; Schoenfeld 1985). As los estudiantes adquieren más y más heurísticas para resolver problemas, se encuentran con un nuevo problema de gestión o control: cómo seleccionar entre las posibles estrategias de resolución de problemas, cómo a decidir cuándo cambiar las estrategias, y así sucesivamente. Las estrategias de control tienen componentes de monitoreo, diagnóstico y remediación; las decisiones sobre cómo proceder en una tarea generalmente dependen on an evaluación of uno corriente estado relativo a metas de uno, en un análisis de las dificultades actuales, y en las estrategias disponibles para hacer frente a las dificultades. Por ejemplo, una estrategia de monitoreo de la comprensión podría ser tratar de establecer el punto principal de una sección que acaba de leer; Si uno no puede hacerlo, entonces uno no ha entendido el texto, y podría ser mejor releer partes del texto. En matemáticas, una estrategia de control simple para resolver un problema complejo podría ser cambiar a una nueva parte de un problema si uno está atascado.

4. Aprendiendo estrategias son estrategias para aprender cualquiera de los otros tipos de contenido descritos anteriormente. El conocimiento sobre cómo aprender abarca desde estrategias generales para explorar un nuevo dominio hasta estrategias más específicas para extender o reconfigurar el conocimiento para resolver problemas o realizar tareas complejas. Por ejemplo, si los estudiantes quieren aprender a resolver mejor los problemas, necesitan aprender a relacionar cada paso de los problemas trabajados en los libros de texto con los principios discutidos en el texto (Chi, et al., 1989). Si los estudiantes quieren escribir mejor, necesitan encontrar personas para leer sus escritos que puedan dar críticas útiles y explicar el razonamiento subyacente las opiniones (más personas no puedo). También necesitan aprender a analizar los textos de otros en busca de fortalezas y debilidades.

Método

Los métodos de enseñanza deben diseñarse para dar a los estudiantes la oportunidad de observar, participar e inventar o descubrir estrategias expertas en contexto. Tal enfoque permitirá a los estudiantes ver cómo estas estrategias se combinan con sus hechos y conceptos. conocimiento y cómo utilizan una variedad de recursos en el entorno social y físico. Los seis métodos de enseñanza. abogado aquí se dividen aproximadamente en tres grupos: los primeros tres (modelado, entrenamiento y andamiaje) son el núcleo del aprendizaje cognitivo, diseñado para ayudar a los estudiantes a adquirir un conjunto integrado de habilidades a través de procesos de observación y guiado práctica. La Next dos (articulación y reflexión) en métodos diseñado a ayuda Oak Life ambas a enfocarte su observaciones de expertos en resolución de problemas y para obtener acceso consciente (y control) de sus propias estrategias de resolución de problemas. los final Método (exploración) is Dirigido at Fomentar la autonomía del alumno, no solo en la resolución de problemas por parte de expertos procesos pero también en la definición o formulación de los problemas a resolver.

1. Modelado implica que un experto realice una tarea para que los estudiantes puedan observar y construir un conceptual modelo of las en costes esa en Requisitos para lograrlo En dominios cognitivos, esto requiere la externalización de usualmente interna en costes y actividades, específicamente las Heurística y procesos de control mediante los cuales los expertos aplican su conocimiento conceptual y procesal básico. Por ejemplo, un maestro podría modelar el proceso de lectura leyendo en voz alta con una sola voz, mientras verbalizando sus procesos de pensamiento con otra voz (Collins y Smith, 1982). En matemáticas, como se describió anteriormente, Schoenfeld modela el proceso de resolución de problemas al hacer que los estudiantes traigan nuevos problemas difíciles para que los resuelva en clase.

2. Orientación consiste en observar a los estudiantes mientras realizan una tarea y ofrecer sugerencias, andamios, comentarios, modelos, recordatorios y nuevas tareas destinadas a acercar su desempeño al desempeño experto. El coaching puede servir para de reservas atención de los alumnos a un aspecto de la tarea que anteriormente no se había notado o simplemente para recordarle al alumno algún aspecto de la tarea conocido pero ha sido pasado por alto temporalmente. El contenido de la interacción de coaching está inmediatamente relacionado con Eventos o problemas que surgen cuando el alumno intenta realizar la tarea objetivo. En el recíproco de Palincsar y Brown En la enseñanza de la lectura, el maestro entrena a los estudiantes mientras hacen preguntas, aclaran sus dificultades, generan resúmenes y hacen predicciones.

3. Andamio se refiere a los apoyos que brinda el maestro para ayudar al alumno a llevar a cabo la tarea. Estos apoyos pueden tomar la forma de sugerencias o ayuda, como en la enseñanza recíproca, o pueden tomar la forma de apoyos físicos, como con la señal tarjetas usado by Scardamalia Bereiter y Steinbach para facilitar la escritura, o los esquís cortos utilizados para enseñar esquí alpino (Burton, Brown y Fisher, 1984). Cuando el andamiaje es proporcionado por un maestro, involucra al maestro en la ejecución de partes de la tarea que el estudiante aún no puede administrar. Un requisito para tal andamiaje es el diagnóstico preciso del nivel de habilidad o dificultad actual del estudiante y la disponibilidad de un paso intermedio al nivel de dificultad apropiado en . salir las actividad objetivo El desvanecimiento implica la eliminación gradual de los soportes hasta que los estudiantes estén solos.

4. articulación implica cualquier Método of hacer que los estudiantes articulen sus conocimientos, razonamientos o resolución de problemas de los empleados. Hemos identificado varios métodos diferentes de articulación. Primero, la enseñanza de la investigación (Collins y Stevens, 1982, 1983). is a estrategia of interrogatorio Oak Life a Lead ellos a articular y FILTRO su comprensión of conceptos y procedimientos en diferentes dominios. Por ejemplo, un maestro de investigación en lectura podría preguntar sistemáticamente a los estudiantes sobre por qué un resumen del texto es bueno pero otro es malo, para que los estudiantes formular an explícito modelo of a candidato resumen. En segundo lugar, profesores experimentados podría fomentar Oak Life a articular su pensamientos as ellos llevar salir su problema resolviendo as hacer Scardamalia, et col. En tercer lugar, ellos podría hacer que los estudiantes asuman el papel de crítico o monitor en las actividades cooperativas, como lo hacen los tres modelos que discutimos, y de ese modo llevar a los estudiantes a formular y articular sus ideas a otros estudiantes.

5. Reflexión implica permitir a los estudiantes comparar sus propios procesos de resolución de problemas con los de un experto, otro estudiante, y por último, an modelo cognitivo interno de experiencia. La reflexión se ve reforzada por el uso de diversas técnicas para reproducir o "reproducir" las actuaciones de expertos y novatos para la comparación. El nivel de detalle para una repetición puede variar según la etapa de aprendizaje del alumno, pero generalmente es deseable alguna forma de "repetición abstracta", en la que se destaquen las características críticas del rendimiento del experto y del alumno (Collins y Brown, 1988). Para leer o escribir, métodos para alentar reflexión podría consistir en grabar a los estudiantes mientras piensan en voz alta y luego reproducir la cinta para compararla con el pensamiento de los expertos y otros estudiantes.

6. Exploración implica empujar a los estudiantes a un modo de resolución de problemas por su cuenta. Obligarlos a hacer exploración es crítico, si van a aprender cómo enmarcar preguntas o problemas que sean interesantes y que puedan resolver. La exploración es la culminación natural de la decoloración de los soportes. Implica no solo desvanecerse en la resolución de problemas, sino también desvanecerse en el establecimiento de problemas. Pero los estudiantes no saben a priori Cómo explorar un dominio productivamente. Por lo tanto, las estrategias de exploración deben enseñarse como parte de las estrategias de aprendizaje en general. La exploración como método de enseñanza implica establecer objetivos generales para los estudiantes y luego alentarlos a centrarse en objetivos específicos que les interesen, o incluso a revisarlos. las general metas as ellos encontrar algo más interesante para perseguir. Por ejemplo, en lectura, el profesor podría envío las Oak Life a las bibliotecas a investigar las teorías sobre por qué el mercado de valores se derrumbó en 1929. Al escribir, se podría animar a los estudiantes a escribir un ensayo defendiendo las MEJOR DE TU indignante tesis ellos podemos idear. In matemáticas, Oak Life podría be preguntaron a generar y test hipótesis sobre el comportamiento adolescente dada una base de datos sobre adolescentes que detalla sus antecedentes y cómo pasan su tiempo y dinero.

PRINCIPIOS PARA EL DISEÑO DE ENTORNOS DE APRENDIZAJE COGNITIVO

Conocimiento del dominio: temas específicos, hechos y procedimientos específicos

Estrategias heurísticas: técnicas generalmente aplicables para realizar tareas

Estrategias de control: enfoques generales para dirigir el proceso de solución

Aprendiendo estrategias: conocimiento sobre cómo aprender nuevos conceptos, hechos y procedimientos

Modelado: el maestro realiza una tarea para que los alumnos puedan observar

Coaching: el maestro observa y facilita mientras los estudiantes realizan una tarea

Andamio: el maestro brinda apoyo para ayudar al alumno a realizar una tarea

Articulación: El maestro anima a los estudiantes a verbalizar su conocimiento y pensamiento

Reflexión: el maestro permite a los estudiantes comparar su desempeño con otros

la exploración: El maestro invita a los estudiantes a posar y resolver sus propios problemas.

Habilidades globales antes que locales: enfóquese en conceptualizar toda la tarea antes de ejecutar las partes

Complejidad creciente: tareas significativas que aumentan gradualmente en dificultad

Diversidad creciente: practicar en una variedad de situaciones para enfatizar una aplicación amplia

Aprendizaje situado: los estudiantes aprenden en el contexto de trabajar en tareas realistas

Comunidad de práctica: comunicación sobre diferentes formas de realizar tareas significativas

Motivación intrínseca: los estudiantes establecen metas personales para buscar habilidades y soluciones

Cooperación: los estudiantes trabajan juntos para lograr sus objetivos

secuenciación

En la secuencia de actividades para los estudiantes, es importante darles tareas que estructuran su aprendizaje pero que conservan el significado de lo que están haciendo. Esto nos lleva a tres principios que deben equilibrarse en la secuencia de actividades para los estudiantes.

1. Habilidades globales antes que locales. In sastrería (Lavar, 1988), los aprendices aprenden a armar una prenda a partir de piezas precortadas antes aprendizaje a cortar salir las piezas La jefe El efecto de este principio de secuencia es permitir a los estudiantes construir un mapa conceptual, por así decirlo, antes de prestar atención a los detalles del terreno (Norman, 1973). En general, hacer que los estudiantes construyan un modelo conceptual de la habilidad o proceso objetivo (que también es alentado por el modelado experto) logra dos cosas: Primero, incluso cuando el alumno puede realizar solo una parte de una tarea, tener un modelo conceptual claro de la actividad general lo ayuda a entender la parte que está llevando a cabo. Segundo, la presencia de un modelo conceptual claro. of las dirigidos tarea hechos as a guía para el desempeño del alumno, mejorando así su capacidad de monitorear su propio progreso y desarrollar habilidades de autocorrección. Este principio requiere alguna forma de andamiaje. En álgebra, por ejemplo, los estudiantes pueden verse aliviados de tener que realizar cálculos de bajo nivel en los que carecen habilidad in solicite a concentrarse on las orden superior razonamiento y estrategias requeridas para resolver un problema interesante (Brown, 1985).

2. Complejidad creciente se refiere a la construcción de una secuencia de tareas tales que más, y más, of las habilidades y se requieren los conceptos necesarios para el desempeño experto (VanLehn y Brown, 1980; Aparejo, marrón y Pescador, 1984; Blanco, 1984). ejemplo, in las sastrería Aprendizaje descrito por Lave, los aprendices primero aprenden a construir cajones, que tienen líneas rectas, pocas piezas y sin características especiales, como cinturones o bolsillos. Ellos luego aprenden a construir blusas que exigir Líneas curvas, bolsillos de parche, y la integración de una pieza secundaria compleja, el collar. Hay dos mecanismos para ayudar a los estudiantes a manejar la creciente complejidad. El primer mecanismo es secuenciar tareas para controlar la complejidad de la tarea. El segundo mecanismo clave es el uso de andamios, que permite a los estudiantes manejar desde el principio, con el apoyo del maestro u otro ayudante, el complejo conjunto de actividades necesarias para realizar cualquier tarea interesante. Por ejemplo, en lectura, aumentar la complejidad de la tarea podría consistir en progresar desde textos relativamente cortos, empleando sintaxis directa y descripción concreta, hasta textos en los que las ideas complejas interrelacionadas y el uso de abstracciones dificultan la interpretación.

3. Diversidad creciente se refiere a la construcción de una secuencia de tareas en las que se requiere una variedad cada vez mayor de estrategias o habilidades. Aunque es importante practicar una nueva estrategia o habilidad repetidamente in a secuencia of (cada vez más complejas) tareas, a medida que una habilidad se aprende bien, es cada vez más importante que las tareas que requieren una diversidad de habilidades y estrategias be Introducido so esa el alumno aprende a distinguir las condiciones bajo las cuales se aplican (y no se aplican). Además, a medida que los estudiantes aprenden a aplicar habilidades a problemas más diversos, sus estrategias adquieren una red más rica of contextual asociaciones y así en más, fácilmente disponible para usar con problemas desconocidos o nuevos. Para leer, la diversidad de tareas podría ser alcanzado by mezcla lectura para Placer, lectura para memoria (estudiando), y lectura a encontrar salir algo información particular en el contexto de alguna otra tarea.

Sociología

La final dimensión in nuestros marco preocupaciones de estudiantes y facultad las sociología of las aprendizaje ambiente. Por ejemplo, aprendices de sastrería aprenden su arte no in a especial, segregada aprendizaje entorno pero in a ocupado sastrería tienda. Se en rodeado tanto de maestros como de otros aprendices, todos involucrados en las habilidades objetivo en diferentes niveles de experiencia. Y se esperan en las comenzando, a y conseguir de esta manera in actividades que contribuyen directamente a la producción de prendas reales, avanzando rápidamente hacia una producción independiente y calificada. Como resultado, los aprendices aprenden habilidades existentes contexto of su solicitud en línea. a problemas realistas, dentro de una cultura enfocada y definida por la práctica experta. Además, ciertos aspectos of las sociales La organización del aprendizaje fomenta creencias productivas sobre la naturaleza del aprendizaje y de la experiencia que son importantes a la motivación de los alumnos, la confianza y, lo más importante, su orientación hacia los problemas que encuentran a medida que aprenden. De nuestra consideración de estos temas generales, hemos abstraído características críticas que afectan la sociología del aprendizaje.

1. Aprendizaje situado. Un elemento crítico para fomentar el aprendizaje es hacer que los estudiantes realicen tareas y resuelvan problemas en un entorno que refleje los múltiples usos a los que se destinarán sus conocimientos en el futuro. El aprendizaje situado sirve a varios diferentes propósitos. En primer lugar, Oak Life cómo a entender Los propósitos o usos del conocimiento que están aprendiendo. En segundo lugar, aprenden utilizando activamente el conocimiento en lugar de recibirlo pasivamente. Tercero, aprenden las diferentes condiciones bajo que su conocimiento puede ser aplicado. Como señalamos en la discusión sobre el trabajo de Schoenfeld, los estudiantes tienen que aprender cuándo usar un particular estrategia y cuando no a usarlo (es decir, las condiciones de aplicación de sus conocimientos). Cuarto, el aprendizaje en múltiples contextos induce la abstracción del conocimiento, de modo que los estudiantes adquieren conocimiento en una forma dual, tanto vinculada al contexto de sus usos como independiente de cualquier contexto particular. Esta desvinculación del conocimiento de un contexto específico fomenta su transferencia a nuevos problemas y nuevos dominios. Por ejemplo, la instrucción de lectura y escritura podría estar situada en el contexto of estudiantes que reúnen un libro sobre lo que aprenden sobre ciencias. Dewey creó un ambiente de aprendizaje situado en su escuela experimental al hacer que los estudiantes diseñaran y construyeran una casa club (Cuban, 1984), una tarea que enfatiza aritmética y Habilidades de planificación.

2. Comunidad de práctica se refiere a la creación de un entorno de aprendizaje en el que los participantes se comuniquen activamente sobre y participar en las habilidades involucradas en la experiencia, donde Experiencia is entendido as las of resolver problemas y realizar tareas en un dominio. Tal comunidad conduce a un sentido de propiedad, caracterizado by con inversión extranjera y dependencia mutua No puede forzarse, pero puede fomentarse mediante proyectos comunes y experiencias compartidas. Las actividades diseñadas para engendrar una comunidad de práctica para la lectura pueden involucrar a los estudiantes y al maestro en la discusión de cómo interpretan lo que leen y usan esas interpretaciones para una amplia variedad de propósitos, incluidos los que surgen en otras clases o dominios.

3. Motivación intrínseca. Relacionado con el tema del aprendizaje situado y la creación de una comunidad de práctica está la necesidad de promover la motivación intrínseca para el aprendizaje. Lepper y Greene (1979) y Malone (1981) Discutir la importancia de crear entornos de aprendizaje en los que los estudiantes realicen tareas porque están intrínsecamente relacionados a an interesante or at menos meta coherente, en lugar de por alguna razón extrínseca, como obtener una buena calificación o complacer al maestro. En lectura y escritura, por ejemplo, intrínseco motivación podría be alcanzado by hacer que los estudiantes se comuniquen con los estudiantes en otra parte del mundo por correo electrónico (Collins, 1986; Levin, 1982).

4. Explotando la cooperación se refiere a que los estudiantes trabajen juntos en una Manera esa Fosters cooperativa problema resolviendo Aprender a través de la resolución cooperativa de problemas es tanto un motivador poderoso como un mecanismo poderoso para extender los recursos de aprendizaje. En lectura, las actividades para explotar la cooperación pueden implicar que los estudiantes se dividan en parejas, donde una estudiante articula su proceso de pensamiento mientras lee y el otro alumno pregunta al primer alumno por qué he hecho Diferentes inferencias. La cooperación se puede combinar con la competencia; por ejemplo, los individuos pueden trabajar juntos en grupos para competir con otros grupos.

CONCLUSIÓN

El aprendizaje cognitivo no es un modelo de enseñanza que brinda a los maestros una fórmula empaquetada para la instrucción. En cambio, es un paradigma instructivo para la enseñanza. El aprendizaje cognitivo no es un modelo relevante para todos los aspectos de la enseñanza. No es asi para lograr sentido a utilizan el para enseñar las reglas de conjugación en francés o para enseñar los elementos de la tabla periódica. Si el objetivo específico del aprendizaje es una tarea rutinaria, el aprendizaje cognitivo no es un modelo apropiado de instrucción. El aprendizaje cognitivo es un paradigma de instrucción útil cuando un maestro necesita enseñar una tarea bastante compleja a los estudiantes.

El aprendizaje cognitivo no requiere que el maestro asuma permanentemente el papel de "experto"; de hecho, nos imaginamos que debería suceder lo contrario. Los maestros necesitan alentar a los estudiantes a explorar preguntas que los maestros no pueden responder, para desafiar las soluciones que los "expertos" han encontrado, en resumen, para permitir que el papel de "experto" y "estudiante" se transforme. El aprendizaje cognitivo alienta al alumno a convertirse en experto.

Cómo podría a profesor aplicar las ideas of cognitivo aprendizaje en su salón de clases? No creemos que haya un fórmula para implementar las actividades de modelado, andamiaje y desvanecimiento, y entrenamiento. En última instancia, depende del maestro identificar las formas en que el aprendizaje cognitivo puede funcionar en su propio dominio de enseñanza.

El aprendizaje es la forma en que aprendemos más naturalmente. Caracterizó el aprendizaje antes de que hubiera escuelas, desde aprender el idioma de uno hasta aprender cómo administrar un imperio. Tenemos modelos muy exitosos de cómo los métodos de aprendizaje, in todos sus dimensiones podemos be aplicada a enseñando el currículo escolar de lectura, escritura y matemáticas. Estos modelos y el El marco que hemos desarrollado, ayuda a señalar el camino hacia el rediseño de la escuela, de modo que los estudiantes puedan adquirir una mejor experiencia y habilidades sólidas de resolución de problemas, así como una capacidad mejorada para aprender durante toda la vida.

AGRADECIMIENTOS

El trabajo en el que se basó esta publicación fue apoyado en parte por las Oficina of Viaje Investigación y Mejoramiento bajo cooperativa Agreement No. OEM 0087C1001, las Reading Investigación y Educación Reubicación at las University of Illinois, Champaign-Urbana y Bolt Beranek y Newman Inc. It fue También apoyado en parte por el Instituto de Ciencias del Aprendizaje en Northwestern Universidad, que fue se establece in 1989 las SOPORTE of Andersen Consultante, parte of La Arturo Organización mundial de Andersen. La publicación no refleja necesariamente los puntos de vista de las agencias que apoyan la investigación. Agradecemos a Lauren Resnick por sugerir la redacción de este documento, Susan Newman para ella. contribuciones a las reconocida por on cognitivo aprendizaje, y Sharon Carver por desarrollar la tabla que resume los principios del aprendizaje cognitivo.

Referencias

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Allan Collins es científico principal en Bolt Beranek y Newman, Inc., y profesor de educación y política social en la Universidad Northwestern. También es el codirector del Centro de Tecnología en Educación. John Seely Brown es vicepresidente corporativo y director del Centro de Investigación de Palo Alto para Xerox Corporation. Ann Holum, una ex maestra, es una estudiante graduada en educación y política social en la Universidad Northwestern. Una versión diferente de este ensayo fue publicada como un capítulo en Conocimiento, aprendizaje e instrucción: ensayos en honor de Robert Glaser, editado por Lauren Resnick (Erlbaum 1989).

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