La teoría del mapeo de estructuras es una teoría del razonamiento analógico , desarrollada por Dedre Gentner , [ 1 ] y por la cual recibió el Premio David E. Rumelhart 2016 por sus contribuciones a los fundamentos teóricos de la cognición humana. [ 2 ]
Distinguir la analogía de otras comparaciones
La teoría del mapeo estructural busca mejorar las teorías previas de la analogía, distinguiendo la analogía de la similitud literal. Las teorías anteriores, como la teoría del contraste de Amos Tversky , asumían que una analogía es más fuerte cuanto más atributos comparten la base y el objetivo. En cambio, la teoría del mapeo estructural reconoce que puede haber diferencias entre los dominios base y objetivo que no afectan la fuerza de la analogía. Por ejemplo, podemos considerar una batería como similar a un depósito a pesar de que difieren en forma, tamaño , color y sustancia.
La teoría del mapeo estructural responde argumentando que no son los atributos de los objetos los que se mapean en una analogía. En cambio, sostiene que una analogía alerta al oyente sobre una similitud en las relaciones entre objetos de un dominio. La distinción se establece en términos de la aridad de los predicados: los atributos son predicados con un argumento, mientras que las relaciones son predicados que toman dos o más argumentos. Así, la proposición "x es grande" afirma un atributo, mientras que "x gira alrededor de y" afirma una relación. (Los predicados de orden superior afirman relaciones entre proposiciones).
Analogía frente a similitud literal
Al distinguir atributos y relaciones, podemos diferenciar las similitudes literales de las analogías.
Por ejemplo:
- El sistema estelar X12 en la nebulosa de Andrómeda es similar al Sistema Solar . Esta similitud es literal, ya que la intención es representar tanto las relaciones (por ejemplo, entre los planetas y el Sol) como los atributos (por ejemplo, el tamaño y la temperatura del Sol).
- El átomo de hidrógeno es como el Sistema Solar. (Rutherford, 1906) - Esto es una analogía, porque solo los predicados relacionales, como el movimiento relativo y el tamaño, se pueden mapear entre dominios.
Analogía frente a leyes generales
Las analogías también pueden distinguirse de las leyes generales.
- El átomo de hidrógeno es un sistema de fuerza central. Esta es una ley general, en el sentido de que el dominio base es un dominio abstracto de relaciones y, de hecho, no incluye atributos de objeto. Compárese esto con una analogía, donde el dominio base incluye atributos de objeto, los cuales quedan excluidos de la comparación.
Analogía frente a cronología
La distinción en el papel de los objetos, los atributos y las relaciones en la comparación también nos permite caracterizar una cronología como una comparación en la que se comparan los objetos (que permanecen relativamente constantes), pero no las relaciones (es decir, se espera que difieran).
Tabla resumen
Gentner proporciona la siguiente tabla para resumir los diferentes tipos de comparación de dominios mencionados anteriormente:
Principio de sistematicidad
Parte de nuestra comprensión de la analogía radica en que transmite un sistema de conocimiento conectado, no una mera colección de hechos independientes. Dicho sistema puede representarse mediante una estructura de predicados interconectados en la que los predicados de orden superior refuerzan las conexiones entre los predicados de orden inferior. Para reflejar esta preferencia tácita por la coherencia en la analogía, propongo el principio de sistematicidad: un predicado que pertenece a un sistema mapeable de relaciones mutuamente interconectadas tiene más probabilidades de ser importado al texto de destino que un predicado aislado.
(Gentner 1983, págs. 162-163; énfasis añadido)
El principio de sistematicidad ayuda a explicar por qué, al comparar el átomo con el Sistema Solar, no intentamos relacionar la temperatura relativa del Sol y la Tierra con el sistema núcleo-electrón. En resumen, la temperatura no guarda una estrecha relación con las demás relaciones entre los objetos —como la distancia, la fuerza de atracción, la masa relativa y el movimiento relativo (quién gira alrededor de quién) — que sí se representan. Lo que sí comparten estas otras relaciones es una fuerte interdependencia : invertir la relación de masa invierte la relación de movimiento relativo, cambiar la distancia cambia la fuerza de atracción, y así sucesivamente.
teoría del mapeo de estructuras
El mapeo estructural, propuesto originalmente por Dedre Gentner , es una teoría psicológica que describe los procesos psicológicos involucrados en el razonamiento y el aprendizaje a partir de analogías. [ 3 ] Más específicamente, esta teoría busca describir cómo el conocimiento familiar, o el conocimiento sobre un dominio base, puede utilizarse para informar la comprensión de una idea menos familiar, o un dominio objetivo. [ 4 ] Según esta teoría, los individuos perciben su conocimiento de los dominios como estructuras interconectadas. [ 5 ] En otras palabras, un dominio se considera compuesto por objetos, sus propiedades y las relaciones que caracterizan las interacciones entre ellos. [ 6 ] El proceso de analogía implica entonces:
- Reconocer estructuras similares entre los dominios base y objetivo.
- Encontrar similitudes más profundas mapeando otras relaciones de un dominio base con el dominio objetivo.
- Verificar esos hallazgos con el conocimiento existente del dominio objetivo. [ 4 ] [ 6 ]
En general, se ha observado que las personas prefieren analogías donde los dos sistemas se corresponden en gran medida (por ejemplo, que tengan relaciones similares entre los dominios en lugar de simplemente tener objetos similares entre los dominios) cuando intentan comparar y contrastar los sistemas. Esto también se conoce como el principio de sistematicidad. [ 5 ]
Un ejemplo que se ha utilizado para ilustrar la teoría del mapeo de estructuras proviene de Gentner y Gentner (1983) y utiliza el dominio base del agua corriente y el dominio objetivo de la electricidad. [ 7 ] En un sistema de agua corriente, el agua se transporta a través de tuberías y la velocidad del flujo de agua está determinada por la presión de las torres o colinas de agua. Esta relación corresponde a la de la electricidad que fluye a través de un circuito. En un circuito, la electricidad se transporta a través de cables y la corriente, o velocidad de flujo de electricidad, está determinada por el voltaje, o presión eléctrica. Dada la similitud en la estructura, o alineación estructural , entre estos dominios, la teoría del mapeo de estructuras predeciría que las relaciones de uno de estos dominios se inferirían en el otro por analogía. [ 6 ]
Factores en el razonamiento
Idioma
El lenguaje puede apoyar el razonamiento analógico cuando se proporcionan etiquetas relacionales para aumentar la claridad. [ 8 ] Por ejemplo, los niños tienen dificultades cuando se les pide que identifiquen la estructura relacional entre conjuntos de cajas (p. ej., Conjunto 1: una caja pequeña, una mediana y una grande. Conjunto 2: una caja mediana, una grande y una extragrande). Los niños tenderán a relacionar la caja mediana del Conjunto 1 (donde es de tamaño intermedio) con la caja mediana del Conjunto 2 (donde es la más pequeña), y lo mismo ocurre con la caja grande en ambos conjuntos. Sin embargo, no reconocen que deberían relacionar la caja más pequeña del Conjunto 1 con la caja más pequeña del Conjunto 2, y así sucesivamente. Los niños mejoran su capacidad para identificar esta relación cuando se les proporcionan etiquetas relacionales, como «bebé», «mamá» y «papá» [ 9 ] (o, en el ejemplo de las cajas, las palabras más pequeña, mediana y más grande).
Aunque el lenguaje puede respaldar el razonamiento analógico, puede que no sea necesario. Las investigaciones han descubierto que los simios, que tienen capacidades lingüísticas limitadas, también son capaces de razonar relacionalmente, pero esto solo ocurre cuando la base y el objetivo están altamente alineados. [ 10 ]
Claridad
La similitud entre los objetos que se relacionan influye en el razonamiento analógico. Cuando los objetos de los dominios base se corresponden con otros muy similares en los dominios objetivo, se dice que la relación es muy clara, lo que facilita los procesos analógicos. [ 6 ] Esta claridad resulta muy útil al utilizar la analogía para resolver problemas. [ 4 ] Por ejemplo, si se pide a los estudiantes que calculen cuántas pelotas de golf necesitará cada jugador en un torneo, podrán aplicar esta solución a problemas futuros cuando los objetos sean muy similares (por ejemplo, calcular cuántas pelotas de tenis necesitará cada jugador). [ 4 ]
Capacidades de procesamiento
Para participar en procesos analógicos, un individuo necesita tiempo para llevar a cabo los procesos de alineación, inferencia y evaluación. Si no se le da el tiempo suficiente para participar en el razonamiento analógico, es más probable que se centre en correspondencias de objetos de nivel inferior entre los dos sistemas, en lugar de identificar relaciones de orden superior potencialmente más informativas que sean análogas. [ 6 ] Efectos similares también ocurren si la memoria de trabajo de la persona está bajo una alta carga cognitiva en ese momento (por ejemplo, la persona está intentando razonar mediante una analogía mientras mantiene una palabra en la mente). [ 6 ]
Alineación estructural
La alineación estructural es un proceso involucrado en la teoría más amplia del mapeo de estructuras. [ 5 ] Cuando se establece una alineación estructural entre dos dominios que se comparan, se intenta identificar tantas similitudes como sea posible entre los sistemas y mantener una correspondencia uno a uno entre los elementos (es decir, objetos, propiedades y relaciones). [ 5 ] En la analogía del agua corriente y la electricidad , una correspondencia uno a uno se ilustra mediante tuberías de agua que se mapean con cables, pero no se corresponden con ningún otro elemento del circuito. Además, la alineación estructural también se caracteriza por la conectividad paralela. Si existe una correspondencia uno a uno entre las relaciones de dos sistemas (por ejemplo, el caudal de agua a través de una tubería aumenta con la presión de forma similar a como la corriente en un circuito eléctrico aumenta con el voltaje), entonces los objetos y propiedades relevantes también deben corresponderse (por ejemplo, el caudal de agua se corresponde con la corriente eléctrica y la presión del agua se corresponde con el voltaje) y viceversa. [ 7 ]
Inferencia
La inferencia analógica es el segundo proceso involucrado en la teoría del mapeo de estructuras. Después de descubrir que los dominios tienen una correspondencia uno a uno (es decir, cada término en el primer dominio representa un término similar en el segundo), se puede usar este hecho para llegar a una conclusión sobre el segundo dominio. [ 6 ] Durante este proceso, un individuo extrae inferencias sobre el dominio objetivo proyectando información del dominio base a dicho dominio objetivo. [ 4 ] El siguiente ejemplo puede usarse para ilustrar este proceso, [ 7 ] donde 1 representa información sobre un dominio base, 2 representa correspondencias entre el dominio base y el dominio objetivo, y 3 representa una inferencia sobre el dominio objetivo:
- En los sistemas de fontanería, las tuberías estrechas provocan una disminución del caudal de agua.
- Las tuberías estrechas corresponden a las resistencias en un circuito eléctrico y el agua corresponde a la electricidad.
- En los circuitos eléctricos, las resistencias provocan una disminución en la velocidad del flujo de electricidad.
Evaluación
La evaluación es un tercer proceso involucrado en la teoría del mapeo de estructuras y ocurre después de que los individuos alinean estructuras y proponen inferencias sobre el dominio objetivo. Durante la evaluación, juzgan si la analogía es relevante y plausible. [ 6 ] Este proceso se ha descrito como la resolución del problema de selección en la analogía, [ 11 ] o la explicación de cómo los individuos eligen qué inferencias mapear del dominio base al dominio objetivo, ya que las analogías serían infructuosas si se hicieran todas las inferencias posibles. Una analogía puede evaluarse mediante dos factores:
- Corrección fáctica . Al evaluar una inferencia en términos de corrección, las personas la comparan con su conocimiento existente para determinar si es verdadera o falsa. [ 4 ] En caso de que no puedan determinar la corrección, pueden considerar la adaptabilidad de la inferencia, es decir, la facilidad con la que se modifica el conocimiento al trasladarlo del dominio base al dominio objetivo. [ 6 ]
- Objetivo Al evaluar una analogía, las inferencias que aportan información deben ser relevantes para la situación en cuestión. Por ejemplo, cuando las personas intentan resolver un problema, la inferencia debe proporcionar información que las oriente hacia una solución viable [ 4 ] o generar conocimiento nuevo y potencialmente útil. [ 11 ]
Desarrollo de capacidades
Las investigaciones sugieren que los niños son capaces de usar comparaciones para aprender patrones abstractos, pero esto a veces requiere la ayuda de otra persona. [ 9 ] Para respaldar esta afirmación, los investigadores enseñaron a niños de 3 y 4 años una relación simple mostrándoles una serie de imágenes. Cada imagen tenía 3 del mismo animal y estaba etiquetada como un "toma" para el niño. A algunos de estos niños se les pidió que compararan los diferentes "tomas", mientras que a otros no. Después de ver las imágenes y de que a algunos se les pidiera que compararan, se evaluó si los niños habían aprendido o no el patrón abstracto (es decir, un "toma" es una tríada de animales iguales). Se les mostraron dos imágenes a los niños y se les preguntó "¿Cuál es el 'toma'?". La primera era una coincidencia relacional y mostraba una tríada de animales iguales que no habían visto antes, mientras que la segunda imagen era una coincidencia de objetos y mostraba una tríada de animales diferentes que el niño había visto mientras aprendía sobre la relación. Los niños a quienes se les había pedido que compararan los "tomas" durante el aprendizaje tenían más probabilidades de haber aprendido el patrón y elegir la coincidencia relacional al ser evaluados. [ 8 ]
Los niños no siempre necesitan que se les incite a hacer comparaciones para aprender relaciones abstractas. Con el tiempo, experimentan un cambio relacional, tras el cual comienzan a ver relaciones similares en diferentes situaciones y en lugar de simplemente observar objetos coincidentes. [ 9 ] Esto es fundamental en su desarrollo cognitivo, ya que seguir centrando la atención en objetos específicos reduciría la capacidad de los niños para aprender patrones abstractos y razonar analógicamente. [ 9 ] Curiosamente, algunos investigadores han propuesto que las habilidades cognitivas básicas de los niños (es decir, la memoria de trabajo y el control inhibitorio) no impulsan este cambio relacional. En cambio, está impulsado por su conocimiento relacional, como tener etiquetas para los objetos que hacen que las relaciones sean más explícitas (véase la sección anterior). [ 9 ] Sin embargo, no hay suficiente evidencia para determinar si el cambio relacional se debe realmente a que las habilidades cognitivas básicas mejoran o a que el conocimiento relacional se profundiza. [ 6 ]
Además, la investigación ha identificado varios factores que pueden aumentar la probabilidad de que un niño participe espontáneamente en la comparación y aprenda una relación abstracta, sin necesidad de indicaciones. [ 8 ] La comparación es más probable cuando los objetos que se comparan están cerca en el espacio y/o el tiempo [ 8 ] son muy similares (aunque no tanto como para ser objetos idénticos, lo que interfiere con la identificación de relaciones), [ 6 ] o comparten etiquetas comunes. [ 9 ]
Notas
- ↑ Gentner, Dedre (1983). "Mapeo de estructuras: un marco teórico para la analogía" (PDF) . Cognitive Science . 7 (2): 155– 170. doi : 10.1207/s15516709cog0702_3 . S2CID 12424544. Archivado del original (PDF) el 12 de marzo de 2017. Consultado el 12 de marzo de 2017 .
- ↑ "Destinatarios: Dra. Dedre Gentner" . Premio David E. Rumelhart . Archivado del original el 10 de septiembre de 2015. Consultado el 5 de marzo de 2017 .
- ↑ Gentner, Dedre (abril de 1983). "Mapeo de estructuras: un marco teórico para la analogía*" . Cognitive Science . 7 (2): 155–170 . doi : 10.1207/s15516709cog0702_3 . S2CID 5371492 .
- 1 2 3 4 5 6 7 Gentner, Dedre (2006), "Razonamiento analógico, psicología de" , Enciclopedia de la ciencia cognitiva , Sociedad Americana del Cáncer, doi : 10.1002/0470018860.s00473 , ISBN 978-0-470-01886-6, consultado el 9 de diciembre de 2020
- 1 2 3 4 Gentner, D.; Gunn, V. (junio de 2001). "La alineación estructural facilita la detección de diferencias" . Memory & Cognition . 29 (4): 565– 577. doi : 10.3758/bf03200458 . ISSN 0090-502X . PMID 11504005. S2CID 1745309 .
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Gentner, Dedre; Smith, Linsey A. (11 de marzo de 2013). Reisberg, Daniel (ed.). «Aprendizaje y razonamiento analógicos» . The Oxford Handbook of Cognitive Psychology . doi : 10.1093/oxfordhb/9780195376746.001.0001 . ISBN 9780195376746. Consultado el 09-12-2020 .
- ^ Caballero , Dedre ; Stevens, Albert L. (14 de enero de 2014). Modelos mentales . Prensa de Psicología. doi : 10.4324/9781315802725 . ISBN 978-1-315-80272-5.
- 1 2 3 4 Gentner, Dedre; Hoyos, Christian (2017). "Analogía y abstracción" . Temas en ciencia cognitiva . 9 (3): 672– 693. doi : 10.1111/tops.12278 . ISSN 1756-8765 . PMID 28621480 .
- 1 2 3 4 5 6 Hespos, Susan J.; Anderson, Erin; Gentner, Dedre (2020), "Los procesos de mapeo de estructuras permiten el aprendizaje de los bebés en diversos dominios, incluido el lenguaje" , en Childers, Jane B. (ed.), Language and Concept Acquisition from Infancy Through Childhood: Learning from Multiple Exemplars , Cham: Springer International Publishing, pp. 79–104 , doi : 10.1007/978-3-030-35594-4_5 , ISBN 978-3-030-35594-4, S2CID 213450124 , consultado el 09-12-2020
- ↑ Christie, Stella; Gentner, Dedre; Call, Josep; Haun, Daniel Benjamin Moritz (febrero de 2016). "Sensibilidad a la similitud relacional y a la similitud de objetos en simios y niños" . Current Biology . 26 (4): 531– 535. doi : 10.1016/j.cub.2015.12.054 . hdl : 10023/10229 . ISSN 0960-9822 . PMID 26853364. S2CID 17925163 .
- 1 2 Clement, Catherine A.; Gentner, Dedre (1991-01-01). "Sistematicidad como restricción de selección en el mapeo analógico" . Cognitive Science . 15 (1): 89– 132. doi : 10.1016/0364-0213(91)80014-V . ISSN 0364-0213 .
Véase también
- Analogía
