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¿Qué debemos hacer para asegurar un mejor aprendizaje de una idea compleja? Para empezar, es importante señalar que deberíamos asegurarnos de conectar cualquier contenido a una clase de tarea. Es decir, a una categoría de tareas de aprendizaje equivalentes que comparten el mismo cuerpo de conocimiento subyacente (esquemas, modelos mentales y/o estrategias cognitivas). Por ejemplo, el contenido Edad Media se podría conectar a la categorías de tareas «argumentar la evolución social durante un periodo histórico».
Podemos conseguir muchos mejores aprendizajes si se produce esta mezcla continua de presentación de contenidos y práctica: presentamos algo importante para una clase de tareas, y aalternamos con sesiones de práctica para estas mismas tareas de aprendizaje. Por lo tanto, y en consecuencia, la información de apoyo es mejor presentarla de forma explícita justo antes de la clase de tareas para la que es relevante.
De esta forma, por lo general, se mantiene disponible para los alumnos mientras trabajan en las tareas de aprendizaje dentro de esta clase de tareas. Para las clases de tareas posteriores, sólo se debe presentar información de apoyo nueva (adicional), ampliando el conjunto de elementos que interactúan. Repetir la información de apoyo de las clases de tareas anteriores puede ser incluso perjudicial. Al ser redundante con lo que los alumnos ya saben, puede aumentar la carga cognitiva extraña porque los alumnos tienen que determinar que la información presentada ya estaba entre sus conocimientos previos (Kalyuga, Chandler y Sweller, 1998).
Contenido procedimental
A diferencia de la información de apoyo, el contenido procedimental se refiere a los componentes consistentes de la tarea o a los aspectos recurrentes de la misma que los expertos realizan como rutinas. En el ejemplo anterior, consistiría en escribir un texto argumentativo, con todos los componentes en los que desglosar esta tarea (escribir una introducción con antecedentes, etc.). Los expertos pueden llevar a cabo los aspectos recurrentes de la tarea de forma eficaz porque tienen a su disposición esquemas más o menos automatizados que asocian características particulares de la situación del problema (es decir, condiciones) a acciones concretas. Es decir, la parte procedimental de la actividad se realiza sin ocupar nada de la memoria de trabajo.
Por tanto, los expertos pueden incluso alcanzar un nivel de rendimiento en el que realizan rutinas de forma automática, sin control consciente ni necesidad de invertir esfuerzo mental. Un investigador experimentado en la búsqueda de literatura relevante puede, por ejemplo, manejar un programa de búsqueda conocido sin prestarle atención de forma consciente; determinados objetivos de bajo nivel producen automáticamente la pulsación de determinadas teclas o la elección de menús. Estos esquemas automatizados que conectan condiciones particulares con acciones concretas también se denominan reglas o producciones (Anderson, 1993, 1996; Newell, 1991). Son muy específicos de cada ámbito del conocimiento y sólo permiten el mismo uso de los mismos conocimientos para realizar aspectos recurrentes de las tareas.
¿Cómo se puede ayudar a los alumnos noveles a automatizar los esquemas para los aspectos recurrentes y procedimentales de las tareas? Este contenido procedimental suele presentar una complejidad intrínseca baja. Además, los esquemas automatizados se construyen como resultado directo de la práctica deliberada en un proceso de aprendizaje, en el que la información que está activa en la memoria de trabajo se integra en esquemas de dominio altamente específicos (Anderson, 1993; 1996). La elaboración de la información procedimental de antemano no tiene ningún valor añadido, por lo que es preferible presentarla precisamente cuando los alumnos la necesitan. Esto es lo que vemos cuando los docentes presentamos un ejemplo resuelto paso a paso o «pensando en alto» con nuestros alumnos durante la práctica, actuando como un asistente que pone en palabras lo que van pensando.
La Teoría de la Carga Cognitiva no sólo indica que la información procedimental se presenta mejor cuando los alumnos la necesitan, sino que también plantea dos cuestiones de diseño relacionadas. En primer lugar, la presentación de la información procedimental precisamente cuando se necesita para realizar determinadas acciones evita los efectos temporales del efecto de atención dividida.
En segundo lugar, la presentación de la información procedimental de forma que esté totalmente integrada en el entorno de la tarea evita los efectos espaciales de la atención dividida. Estos efectos pueden surgir cuando hay que integrar mentalmente múltiples fuentes de información para seguir las instrucciones de procedimiento y manipular simultáneamente el entorno de la tarea. Por ejemplo mirar las instrucciones del mueble de IKEA y a la vez al propio mueble.
La integración de las múltiples fuentes de información, por ejemplo, mediante el uso de globos de ayuda o texto hablado para la información de procedimiento, puede reducir la carga cognitiva extraña (Mayer y Moreno, 2002). Si los efectos de la división temporal o espacial de la atención no se prevén completamente, la presentación de la información de procedimiento antes de las tareas de aprendizaje puede ser más eficaz que su presentación durante la práctica.
UN MODELO DE DISEÑO PARA EL APRENDIZAJE COMPLEJO
El modelo 4C/ID
Durante la última década, los investigadores (van Merriënboer, 1997; van Merriënboer, Jelsma y Paas, 1992; van Merriënboer, Clark y de Croock, 2002) desarrollaron un modelo de diseño instruccional para el aprendizaje complejo consistente con la Teoría de la Carga Cognitiva.
Este modelo de diseño instruccional de cuatro componentes (denominado en adelante modelo 4C/ID) presupone que los entornos de aprendizaje bien diseñados para el aprendizaje complejo siempre constan de cuatro componentes:
(a) tareas de aprendizaje,
(b) información de apoyo,
(c) información procedimental
(d) práctica de tareas parciales.
En la figura 1 aparatado A, las tareas de aprendizaje se representan en forma de círculos y se organizan en una secuencia ordenada de clases de tareas (líneas de puntos) que representan versiones simples a complejas de la tarea completa. Estas tareas de aprendizaje suelen ser realizadas por los alumnos en un entorno de tareas simulado o real e, idealmente, les enfrentan a todas las habilidades constitutivas que conforman la habilidad compleja completa. Además, y como se indica en las áreas sombreadas de los círculos, cada clase de tarea comienza con una o más tareas de aprendizaje con un alto nivel de apoyo (por ejemplo, ejemplos resueltos), continúa con tareas de aprendizaje con un nivel de apoyo más bajo (por ejemplo, tareas de finalización, sin objetivos o inversas) y termina con tareas convencionales sin apoyo. Esto se repite para cada clase de tarea subsiguiente, dando lugar a un patrón de apoyo en forma de diente de sierra a lo largo de todo la secuencia didáctica.
El segundo y el tercer componente se representan en la figura 1 apartado B y se refieren a la información de apoyo y al contenido procedimental, respectivamente. La información de apoyo se presenta de forma puntual para trabajar los aspectos no recurrentes de las tareas de aprendizaje dentro de la misma clase de tareas (indicada por las figuras en forma de L de color gris claro). Las tareas de aprendizaje dentro de la misma clase de tareas son equivalentes en el sentido de que pueden realizarse sobre la base de los mismos conocimientos generales
La principal limitación del marco presentado es su enfoque en la disminución de la carga intrínseca y extrínseca. Debe quedar perfectamente claro que esto no es un objetivo en sí mismo, sino simplemente un medio para evitar la sobrecarga cognitiva e (igualmente importante) liberar recursos de procesamiento que puedan dedicarse a procesos de aprendizaje, como la construcción de esquemas y la automatización.
Para asegurarnos de que los recursos de procesamiento liberados se dediquen realmente al aprendizaje, puede ser necesario el uso explícito de métodos de instrucción que aumenten la carga cognitiva germana. Algunos de estos métodos se han estudiado en el contexto de la Teoría de la Carga Cognitiva. Por ejemplo, es esencial que las tareas de aprendizaje dentro de la misma clase de tarea muestren una alta variabilidad en todas las dimensiones que también varían en el mundo real para alcanzar la transferencia del aprendizaje (Paas & van Merriënboer, 1994; Quilici & Mayer, 1996; van Merriënboer, Schuurman, et al., 2002). Otro ejemplo es la formulación de preguntas sobre los ejemplos trabajados o las tareas de finalización, que es importante para garantizar que los alumnos las elaboren (véase Stark, Mandl, Gruber y Renkl, 2002).
