Texto de apropiación científica y tecnológica_____________________________

Módulo 3. Más allá del constructivismo racional 

Ya hemos argumentado que los niños pequeños pueden integrar su conocimiento existente con nuevos datos para aprender sobre el mundo, desarrollando y cambiando representaciones de un conjunto de teorías ingenuas de manera análoga al proceso de la ciencia. También argumentamos que este proceso de aprendizaje y formación de teorías puede describirse mediante el marco del modelo gráfico causal, porque este proceso consiste esencialmente en hacer una serie de inferencias causales. Finalmente, sugerimos que la inferencia bayesiana sirve como una buena descripción a nivel computacional de cómo los niños (y potencialmente los adultos) se involucran en el razonamiento causal. Estos constructos teóricos se introdujeron para resolver un problema con la forma en que se formuló inicialmente la teoría. La metateoría describe el desarrollo cognitivo afirmando que los niños nacen con teorías empobrecidas, que refinan a través de la observación y la interacción con el mundo. Esta descripción, aunque generalmente precisa (creemos), era vaga. Y aunque dejamos muchos de los detalles computacionales fuera (así que tal vez somos vagos), el marco computacional de la inferencia bayesiana sobre modelos gráficos causales no es una descripción vaga de cómo funciona el aprendizaje^[1]. Sin embargo, el marco constructivista racional no está exento de desafíos. Aquí identificamos varios de ellos e intentamos responder a ellos. Es importante notar que nuestro objetivo no es presentar una descripción y defensa completas de este marco, o una explicación completa de sus fallas y defectos. 

Las insatisfacciones teóricas que queremos resaltar aquí están principalmente relacionadas con el enfoque principal de este manuscrito: cómo el razonamiento causal de los niños sustenta su pensamiento científico. Por esta razón, no cubriremos exhaustivamente todas las objeciones al marco de modelado gráfico causal o al constructivismo racional en general. Más bien, esbozamos algunos problemas clave como una forma de comenzar a construir una reconciliación de este trabajo (que ha sido principalmente influyente dentro del campo del desarrollo cognitivo) con el trabajo sobre el pensamiento científico de los niños. 

3.1 No independencia 

Una objeción al marco del modelo gráfico causal como descripción de la inferencia causal de los niños es que la mayoría de los estudios en esta área solo evaluaron la inferencia de los niños, inferencias sobre un tipo de estructura causal: una estructura de efecto común en la que dos objetos podrían ser causas potenciales independientes de la activación de la máquina. Pero esta no es la única manera de probar la suposición de Markov. También se podría usar una estructura de cadena causal o una estructura de causa común. Curiosamente, cuando se les presentan algunas de estas estructuras, los adultos no siempre razonan según el supuesto de Markov^[2]. Pero si los adultos no razonan de acuerdo con esta suposición en paradigmas simples donde se les pueden hacer preguntas detalladas, parece aún menos probable que los niños razonen de acuerdo con esta suposición. En ese caso, ¿por qué deberíamos creer que el marco del modelo gráfico causal sirve como un buen punto de partida para describir el razonamiento causal de los niños? 

Al comienzo de nuestra respuesta a este desafío, queremos decir que algunas investigaciones con niños en edad preescolar han demostrado que razonan de acuerdo con el supuesto de Markov para estos tres tipos diferentes de estructuras causales, no solo estructuras de efectos comunes^[3]. Pero el desafío más amplio de la literatura para adultos tiene implicaciones importantes para nuestra comprensión del razonamiento causal de los niños, por lo que vale la pena discutirlo en detalle. En este modelo, el evento A provoca otros dos eventos (B y C).

Hay una pregunta sobre cómo las personas hacen predicciones cuando se les habla de este modelo. Específicamente, si observamos que ocurre el evento A, pero luego el evento B no ocurre, ¿debería esto cambiar nuestro juicio sobre si ocurrió el evento C? ¿Es nuestro juicio en este caso diferente del caso en el que observamos que solo ocurre el evento A sin conocer el evento B? Bajo el supuesto de Markov, las causas producen sus efectos independientemente unas de otras. Más precisamente, la suposición de Markov dice que la probabilidad de que suceda C dado que sucedió A es la misma que la probabilidad de que suceda C dado que sucedieron tanto A como B. Esto significa que la respuesta a las preguntas anteriores debería ser que estos casos son los mismos; deberíamos hacer juicios sobre la ocurrencia de C basándonos solo en A, no en B. Sin embargo, esa predicción no coincide con la cantidad de adultos que piensan en estas dos situaciones. Varios experimentos indican que los adultos muestran estos efectos sólidos de no independencia: los adultos cambian sus juicios sobre si C debería ocurrir en función de lo que saben sobre B^[4]. 

La no independencia ha sido interpretada como una falacia del marco de modelado o como evidencia de que el marco de modelado no proporciona una buena descripción del razonamiento causal. Dejando de lado la posibilidad de que los adultos y los niños participen en el razonamiento causal de manera diferente^[5], existe otra explicación para los efectos de no independencia. Cuando los investigadores les cuentan a los participantes adultos sobre un modelo causal, ya sea describiéndolo verbalmente o ejemplificándolo en el mundo real, es posible que estos participantes no estén razonando sobre el modelo causal específico que pretenden los investigadores. Debido a que estos modelos son descripciones de la forma en que niños y adultos pueden representar el conocimiento causal, están sujetos a otros procesos de dominio general que podrían influir en esas representaciones, por ejemplo, la imaginación. En pocas palabras, cuando se les habla o se les muestra evidencia causal, los razonadores pueden representar no solo esos eventos, sino muchas otras formas posibles en las que esos eventos podrían estar relacionados. Debido a que cualquier modelo dado podría ser compatible con muchos mecanismos diferentes, se requiere más información para reducir el conjunto de posibilidades, aunque tanto los adultos como los niños entienden que debe haber algún mecanismo u otro por el cual se relacionan estos eventos. 

Entonces, consideremos nuevamente el modelo de causa. Podemos instanciar este modelo con un ejemplo^[6]: Alicia está usando su teléfono celular para tratar de llamar a Beto y Carlos. Alicia llama a Carlos. ¿Cuál es la probabilidad de que se conecte con Carlos? Siendo la tecnología celular lo que es, la respuesta probablemente no sea 100%. Pero tampoco es 0%, y (con suerte) está más cerca del primero que del segundo (de lo contrario, Alicia realmente debería cambiar su proveedor de servicios). Ahora, ¿qué sucede si sabe que Alicia intentó llamar a Beto primero pero no pudo conectarse? ¿Revisas tu estimación sobre las posibilidades de Alicia de llamar con éxito a Carlos? Probablemente dijiste que sí. Si Alicia no puede comunicarse con Beto, entonces probablemente haya algo mal, y lo que sea que esté mal podría afectar la capacidad de Alicia para conectarse con Carlos, o posiblemente con cualquiera. Quizás marcó mal los números. Pero tal vez la señal celular es débil donde está Alicia, o su batería está agotada, o alguien está interfiriendo su señal. También es posible que algo esté mal con el teléfono de Beto: podría estar en una zona muerta, o su batería se agotó, o es el objetivo de los bloqueadores, o su teléfono está apagado. La consideración de algunas de estas líneas de pensamiento podrían llevarlo a usted (y a los participantes en los experimentos citados anteriormente) a violar la suposición de Markov y considerar eventos que deberían ser independientes descalificando sus relaciones. Es decir, tal vez la gente no razona de acuerdo con este principio después de todo. Podemos responder a esta objeción al notar que, una vez que empiezas a imaginar estas cosas que podrían estar afectando los teléfonos de Alicia o Beto, ya no estás razonando sobre el modelo de causa común simple. En cambio, está razonando sobre un modelo diferente, uno con un marcador de posición para las cosas que asumió que estaban sucediendo con los teléfonos de Alicia y Beto. Por ejemplo, algunas de las situaciones que describimos estarían mejor representadas con un modelo. Si este es el modelo que está utilizando para pensar en la situación, entonces no necesariamente está violando la suposición de Markov. Acabas de construir un modelo diferente. En un modelo que especifica un "algo" adicional (es decir, otro nodo o conjunto de nodos) entre el evento A y los eventos B y C, la probabilidad de C dado A y B no es la misma que la probabilidad de C dados solo A. Este punto, planteado por varios investigadores^[7], proporciona una buena manera de pensar sobre cómo resolver el problema de no independencia. En la otra cara de la misma moneda, los razonadores adultos muestran efectos de no independencia solo en ciertas circunstancias^[8]. Si los adultos tienen una buena representación de un posible mecanismo oculto que podría relacionar las variables observadas, es mucho más probable que razonen de acuerdo con la suposición de Markov. Para abordar estos problemas, ampliamos el marco de modelado gráfico causal para dar cuenta de la posibilidad de que niños y adultos puedan imaginar posibles mecanismos para las relaciones que observan^[9]. 

Llamamos a esta extensión reemplazo de bordes. En el marco de reemplazo de bordes, las personas razonan sobre un conjunto de modelos gráficos causales que postulan diferentes representaciones de mecanismos entre cada relación causal. Es decir, para cada gráfico, los razonadores simulan un conjunto de posibles mecanismos y tratan de hacer coincidir esos mecanismos con los datos. Desde este punto de vista, la no independencia es una característica, no un error. Sugiere que las personas no están razonando sobre un modelo simple que contiene solo a Alicia, Beto y Carlos (o al menos, solo sus teléfonos). Más bien, las personas están razonando sobre los mecanismos a través de los cuales podrían funcionar estas relaciones causales (es decir, cómo funcionan sus teléfonos). Críticamente, el reemplazo de bordes no dice que necesariamente haya un solo "algo" que represente mecanismos causales. Más bien, proporciona una forma racional en la que las personas pueden generar y razonar sobre un espacio de hipótesis de posibles mecanismos, posibles "algos", que pueden relacionarse entre sí de formas complejas. Una faceta importante de este marco es que le permite al estudiante proponer causas no obvias o efectos secundarios que no son parte de la representación inicial de los eventos. Esta es también una forma de ampliar el razonamiento de los ejemplos de juguetes que nosotros (y otros) hemos proporcionado a menudo a contextos más reales.

El punto importante para nuestros propósitos es que el marco de reemplazo de bordes proporciona una descripción a nivel computacional de cómo generar posibles hipótesis sobre cómo los eventos se relacionan causalmente entre sí y una forma de evaluar la probabilidad de esas posibles hipótesis. Entonces, aunque los psicólogos construyen modelos gráficos causales increíblemente simples en sus estudios, estos modelos podrían representar sistemas mucho más complejos y contextualizados. Este marco también aborda la preocupación de que nosotros, como seres humanos, casi nunca construimos modelos que representen con precisión la estructura causal real del mundo. Por ejemplo, nos suelen gustar los modelos sencillos, como el que dice que tener un resfriado provoca estornudos. Pero la estructura causal real que describe esta relación es realmente complicada. 

El marco de reemplazo de bordes proporciona una forma de explicar cómo la abreviatura de Resfriado → Estornudos podría representar esta estructura causal real. Además de ser de interés teórico como una posible objeción al marco del modelo gráfico causal, las discusiones sobre la no independencia son importantes porque nos obligan a considerar el contexto en el que las personas razonan sobre las relaciones causales. Como se ilustra con el ejemplo del teléfono celular, el contexto puede afectar la forma en que los adultos y los niños razonan sobre los datos que se les brindan. Esto es relevante para nuestras discusiones sobre el desarrollo del pensamiento científico porque una de las grandes diferencias entre las medidas de las habilidades de razonamiento causal de los niños pequeños y las medidas de sus habilidades de pensamiento científico, es el uso del contexto (o su contextualización). Los estudios de razonamiento causal a menudo usan detectores de blicket u otras máquinas o viñetas en las que se desmontan los mecanismos y en las que se suponen o implican relativamente pocas causas ocultas. 

Los estudios de pensamiento científico, por el contrario, pueden tener muchas causas ocultas o pueden implicar muchos tipos diferentes de estructuras ocultas. Creemos que estas diferencias pueden explicar algunos de los conflictos percibidos entre los resultados utilizando estos diferentes tipos de tareas. Aparte, la idea de que los razonadores están pensando constantemente en los mecanismos potenciales, particularmente cuando observan eventos probabilísticos, podría conducir a explicaciones interesantes para varios fenómenos cognitivos. Un ejemplo de tal caso es la falacia del jugador^[10], en la que los razonadores malinterpretan la independencia de los eventos aleatorios. La gente tiende a pensar que, debido a que cierto número no ha salido en la rueda de la ruleta por un tiempo, es "vencido", por lo tanto, es más probable que aparezca en el próximo giro. De manera similar, si escucha que un amigo ganó la lotería, asume que es el amigo que ha estado jugando cada semana durante diez años en lugar del amigo que jugó por primera vez. En ambos casos, como en el caso del teléfono celular anterior, las personas postulan mecanismos (defectuosos, incorrectos, inadecuados) que conducen a estas inferencias. Otro ejemplo es la ilusión de profundidad explicativa^[11], en la que los adultos creen que entienden un concepto mejor de lo que realmente lo hacen. En los estudios de este fenómeno, se pregunta a los adultos qué tan bien entienden cómo funcionan los objetos comunes, como bicicletas o inodoros. La mayoría de la gente califica su conocimiento bastante alto. Pero estas calificaciones caen precipitadamente después de que se les pide que expliquen cómo funciona una bicicleta o un inodoro, lo que la mayoría de los adultos no puede hacer. Los estudiantes de segundo grado también muestran este efecto^[12]. La tendencia a postular “algos” adicionales en los modelos causales como sustitutos de nuestro conocimiento mecanicista también puede explicar estos resultados, porque nuestro pensamiento constante sobre los mecanismos podría llevarnos a creer que entendemos las estructuras causales más de lo que realmente las entendemos^[13].

3.2 ¿De dónde viene el concepto de “causa”? 

Sugerimos que hay formas de integrar estas objeciones en el constructivismo racional, que utiliza este marco para formalizar su representación del aprendizaje de los niños. Una preocupación igualmente importante proviene de los estudios sobre las capacidades de razonamiento causal de los bebés muy pequeños, que plantean la cuestión de dónde proviene el concepto de "causa". ¿Los bebés que nacen perciben el mundo en términos de estructura causal? ¿O son los mecanismos de razonamiento disponibles para los niños en edad preescolar y escolar diferentes de los disponibles para los bebés? Y si la última opinión es correcta, entonces, ¿cómo deberíamos describir la naturaleza de esta discontinuidad? El constructivismo racional responde a estas preguntas sugiriendo una continuidad evolutiva. Desde este punto de vista, los niños nacen con algunos aspectos de las teorías, representaciones de la estructura causal, lo que significa que la naturaleza inherentemente causal de estas representaciones está disponible para los niños desde las edades más tempranas. Algunas versiones de esta teoría han sugerido que, si bien la naturaleza de estas representaciones cambia con el desarrollo, el concepto básico de lo que es una causa permanece igual. El aspecto primordial de este enfoque teórico es similar a las teorías nativistas contemporáneas, que sugieren que la causalidad es parte de la cognición central^[14]. La evidencia de esta posición proviene de estudios sobre las inferencias que hacen los bebés sobre las relaciones causales entre eventos. Los bebés de alrededor de 6 o 7 meses pueden reconocer varios aspectos de la causalidad del contacto, incluido el registro de ciertas configuraciones de características perceptivas como causales^[15] y la comprensión de las relaciones entre la velocidad y la fuerza de los objetos^[16]. 

También pueden reconocer que existen diferencias entre los agentes que se mueven por sí mismos y los objetos inanimados, a saber, que los primeros pueden hacer que los últimos se muevan, pero no al revés^[17]. Al resumir estos hallazgos, se escribe que el hecho de que los bebés tomen en cuenta las propiedades causalmente relevantes de los participantes en los eventos en su representación de estos eventos proporciona evidencia de que están haciendo atribuciones causales. Y estamos de acuerdo. Alrededor de los 6 meses de edad, los bebés tienen una variedad de capacidades sofisticadas de razonamiento causal. Pero en lo que no estamos de acuerdo es en que el concepto de causa es innato en el sentido de la palabra: compartido con otros animales, no aprendido e inalterable a lo largo del proceso de desarrollo. Nos gustaría sugerir una posibilidad diferente. Nos preguntamos si los bebés en edades muy tempranas (es decir, recién nacidos) tienen la capacidad de realizar inferencias causales, en lugar de simplemente registrar regularidades estadísticas entre eventos^[18]. Una sustancial de los grandes desafíos para una descripción del razonamiento causal es que aprender las relaciones asociativas entre eventos lo lleva bastante lejos. Es decir, es posible que los bebés representen relaciones causales primero reconociendo y usando información asociativa. En la segunda mitad del primer año de vida, pasan a apreciar esas regularidades estadísticas en términos de una estructura más genuinamente causal (no meramente asociativa). 

Esas representaciones ahora respaldan las intervenciones que forman parte del marco del modelo gráfico causal. Esta hipótesis es consistente con una multitud de hallazgos que sugieren que, si bien la percepción causal infantil se desarrolla en relación con el procesamiento de la información^[19], se establece principalmente en la segunda mitad del primer año de vida. De hecho, la mayoría de las citas que utilizamos para argumentar que la causalidad es un concepto innato provienen de bebés en la segunda mitad del primer año de vida. ¿Qué tipo de evidencia diferenciaría entre la afirmación de que los bebés registran relaciones entre eventos en términos de su regularidad estadística y la afirmación de que registran eventos en términos de causalidad? Uno es su uso de la suposición de Markov. Algunos trabajos que hicimos sobre la inferencia causal de los bebés sugieren que los niños de 8 meses responden al bloqueo secuencias hacia atrás, pero los niños de 5 meses tratan estas secuencias en términos de sus relaciones asociativas^[20]. Otra forma de diferenciar entre estas afirmaciones es con referencia al hecho de que el marco del modelo gráfico causal respalda las intervenciones. En este marco, las intervenciones obligan a las variables de la red a tomar un valor particular. Psicológicamente, las intervenciones suelen ser acciones sobre el mundo que provocan una situación. Es importante considerar qué papel podría jugar el desarrollo de habilidades de acción en el surgimiento de un sistema de razonamiento causal que pone tanto énfasis en las acciones. Durante la segunda mitad del primer año de vida, los bebés desarrollan la capacidad de coordinar sus acciones de formas complejas. Por ejemplo, a los 7 meses, los bebés pueden alcanzar un objeto directamente frente a ellos, pero tienen dificultades cuando tienen que coordinar sus acciones con las barreras u obstáculos del entorno para alcanzarlo. Como ejemplo, se ha demostrado que los bebés desarrollan la capacidad de alcanzar objetos de manera coordinada entre los 7 y los 11 meses de edad^[21]. Como parte de este estudio, colocaron un ladrillo LEGO en una caja transparente abierta. Cuando el ladrillo se colocó en el medio de la caja, los niños de todas las edades que probaron pudieron alcanzarlo sin dificultad. De manera similar, cuando el ladrillo se colocaba fuera de la caja, junto a ella, los niños de todas las edades podían alcanzarlo sin dificultad. Sin embargo, cuando el ladrillo estaba dentro de la caja, junto al lado de la caja más cercano a los bebés, a los bebés más pequeños les costaba alcanzarlo. Hubo una clara trayectoria de desarrollo en su capacidad para alcanzar el ladrillo en esta configuración entre los 7 y los 11 meses. El problema con esta configuración particular es que los bebés tienen que coordinar su movimiento: tienen que alcanzar la caja desde arriba y luego cambiar la dirección de su alcance para llegar al ladrillo, lo que requiere demandas inhibitorias que se desarrollan durante este tiempo^[22]. Críticamente, incluso los bebés más pequeños no tuvieron dificultad cuando el ladrillo estaba en la misma posición, pero la caja estaba inclinada, de modo que no tenían que cambiar la dirección de su alcance. Estos datos sugieren que, durante la segunda mitad del primer año de vida, los infantes están desarrollando capacidades de dominio general, que facilitan su habilidad para coordinar sus acciones para lograr una meta. Especulamos que, además de este control inhibitorio en desarrollo, la maduración simultánea de la corteza motora suplementaria y la corteza prefrontal dorsolateral podrían servir para integrar la representación de los niños de la estructura de sus propias acciones con su comprensión de la regularidad estadística, permitiéndoles construir representaciones causales. Es decir, antes de que los bebés puedan coordinar las formas en que intervienen en el mundo (p. ej., alcanzando y agarrando), pueden ver el mundo en términos de regularidad estadística. Ser capaz de generar acciones en el mundo puede brindarle al bebé una interpretación más completamente causal (es decir, puedo cambiar el estado del mundo a través de mis acciones). 

Una analogía para esta idea proviene de una interpretación de un cuerpo de investigación sobre la capacidad de los niños para comprender que las acciones están dirigidas a un objetivo. Como ejemplo de este tipo de investigación, un estudio que  habituó a bebés de 5 a 9 meses de edad a una exhibición en la que una mano alcanzaba uno de dos objetos. Después de la habituación, se cambiaron las ubicaciones de los dos objetos^[23]. Los bebés vieron cómo la mano alcanzaba el mismo objeto (a través de un nuevo camino) o el otro objeto (a través del mismo camino). En general, los bebés miraban más tiempo cuando la mano alcanzaba el otro objeto (es decir, cuando alcanzaba el mismo lugar que antes). Se interpretó estos resultados como una demostración de las habilidades de los bebés para codificar las acciones de los demás como dirigidas a un objetivo: el agente (representado por la mano) tenía la intención de que su acción alcanzara un objeto en particular y no simplemente alcanzar un punto particular en el espacio. Lo interesante de esta capacidad es que los bebés más pequeños (3 meses) no interpretan este experimento de la misma manera. En su lugar, se ven igualmente en los eventos del mismo objeto (nueva ruta) y la misma ruta (nuevo objeto). Esto sugiere que no codifican la relación entre el actor y el objetivo de la acción. Pero se argumentó que estos bebés muy pequeños podían reconocer esta relación, solo necesitaban la experiencia para hacerlo^[24]. 

Su argumento es similar al que hicimos anteriormente con respecto al vínculo entre las acciones autogeneradas y la comprensión de la causalidad. Específicamente, los niños de 5 meses tienen suficiente desarrollo motor coordinado para alcanzar objetos y agarrarlos por sí mismos. Su capacidad de alcance no es como la de los adultos, pero pueden comenzar a manipular objetos en su entorno. ¿Niño de tres meses? No tanto. Pueden agitar los brazos, pero no pueden hacer un alcance coordinado de un objeto. Esta diferencia en las habilidades motoras podría explicar por qué los niños de 5 meses en el experimento de Woodward interpretan el alcance de la mano como un objetivo, pero los niños de 3 meses no: ellos mismos no pueden coordinar alcanzar objetos en una forma dirigida a un objetivo, por lo que no aprecian la orientación a un objetivo en los demás. Este argumento implica que, si los niños de 3 meses tuvieran experiencia en la manipulación de objetos, serían capaces de registrar que los alcances están dirigidos a un objetivo. Es decir, las propias acciones de alcance de los bebés podrían ayudarlos a apreciar que las acciones de los demás tienen una estructura dirigida a un objetivo. Para probar esto, cosieron tiras de velcro en diminutos mitones y dieron a los niños de 3 meses dos minutos de experiencia manipulando un mundo de bloques de velcro con los mitones puestos. Al usar estos "guantes adhesivos", los intentos agitados de estos bebés para recoger objetos en realidad les permitirían manipular con éxito el bloque, o al menos moverlo en el espacio. Después de la experiencia de los mitones, a los bebés se les presentó una versión del experimento de Woodward descrito anteriormente, en el que el actor usaba el mismo tipo de mitón de velcro que habían usado los bebés y tomaba un bloque de velcro que se parecía al que usaba el bebé imitando lo que habían experimentado. Estos bebés captaron la direccionalidad hacia la meta del alcance y miraron más tiempo después de la habituación cuando el actor alcanzó el nuevo objeto empleando la misma trayectoria, que el mismo objeto en el nuevo camino, al igual que los niños de 5 meses. Uno puede interpretar estos datos sugiriendo que la experiencia motora de poder alcanzar objetos proporciona a los bebés la capacidad de registrar que esas acciones están dirigidas a un objetivo y, por lo tanto, inferir que acciones similares de otros están dirigidas a un objetivo. Si bien esa comprensión se desarrolla naturalmente entre las edades de 3 y 5 meses a medida que los bebés aprenden a alcanzar y agarrar objetos, puede acelerarse artificialmente a través de la experiencia. A su vez, esto sugiere que un concepto de causalidad podría desarrollarse a partir de la creciente comprensión de los bebés de que sus acciones pueden afectar el mundo en una variedad de formas. Teniendo en cuenta estos hallazgos, sugerimos que los bebés no necesariamente nacen con el concepto de “causa”; desarrollan este concepto durante el primer año de vida, a partir de sus observaciones del mundo y especialmente de sus experiencias de actuación sobre el mundo. Aunque consideramos que el tema de dónde viene el concepto de “causa” es interesante por derecho propio, destacamos este tema aquí por otra razón. Sugerimos que el sistema de razonamiento causal que tienen los niños durante los años preescolares no es comparable al que continúa desarrollándose durante los primeros años de la escuela primaria; cambia de manera tan fundamental que podría facilitar el éxito en algunas medidas de pensamiento científico. Como tal, es importante conceptualizar el razonamiento causal de los niños como un sistema que en sí mismo sufre cambios significativos a lo largo de la vida, comenzando en la infancia.

3.3 Aprendizaje activo 

Un conjunto interesante de hallazgos de la literatura psicológica muestra que las personas enfatizan demasiado los datos que ellos mismos generan. Al igual que los bebés en el experimento de la manopla adhesiva descrito anteriormente, tanto los adultos^[25] como los niños se benefician al participar en acciones ellos mismos cuando aprenden la estructura causal, particularmente cuando se compara con casos en los que simplemente observan las acciones de otros. Pero los niños pequeños, en particular, pueden verse demasiado influenciados por sus propias acciones; se ha demostrado que se basan en un único punto de datos que ellos mismos han generado en lugar de considerar los datos agregados que observaron^[26]. Además, numerosos estudios sugieren que varios aspectos de la cognición de los niños pequeños están influenciados por sus movimientos y acciones. Esta tendencia a favorecer los datos que uno mismo ha generado plantea un problema para el marco del modelo gráfico causal como descripción de las inferencias de los niños. Como sugerimos en la sección anterior, un aspecto importante de este marco es la intervención: la idea de que las acciones en el mundo pueden respaldar diferentes inferencias que simplemente observan datos. Las intervenciones son importantes porque los datos de las intervenciones pueden proporcionar información de independencia condicional que puede ser difícil de detectar mediante la observación sola. Por ejemplo, podemos observar la correlación entre el canto del gallo y la salida del sol, pero hacer que el gallo cante a las 2 a.m. no hará que salga el sol^[27]. 

Sin embargo, el marco no distingue entre los datos que provienen de las propias intervenciones y los datos que provienen de las de otra persona. Dado que los estudiantes parecen procesar estos diferentes tipos de datos de manera diferente, esta tendencia podría socavar la capacidad del marco para servir como modelo de cómo funciona el aprendizaje. Algunas sugerencias sobre cómo abordar este problema provienen del trabajo con adultos, quienes, aunque tienden a estar influenciados por los datos generados por ellos mismos durante el aprendizaje causal, podrían estar haciéndolo por razones racionales. Se ha sugerido que la razón por la que los adultos aprenden mejor de sus propias acciones que de observar los mismos datos generados por otros es que, cuando uno genera acciones, puede probar sus propias hipótesis. Este estudio mostró que los adultos aprenden mejor cuando generan sus propias intervenciones en un sistema causal que cuando observan que otro adulto genera las mismas intervenciones, en apoyo del trabajo citado anteriormente. Pero este estudio también mostró que la cantidad de intervenciones críticas que realizaron los estudiantes (intervenciones que generaron la información de probabilidad condicional relevante necesaria para aprender la estructura causal particular) predijeron el aprendizaje de los adultos, pero solo cuando generaron sus propias acciones. Cuando los participantes adultos observaron la misma secuencia de datos, no hubo relación entre la calidad de la secuencia de datos y el aprendizaje de los adultos. 

Estos resultados sugieren que, si bien puede parecer que los adultos simplemente favorecen los datos generados por sus propias intervenciones, estos datos pueden ser realmente más informativos para ellos, por lo tanto, puede que no sea un error confiar más en ellos. Para probar esta hipótesis con niños, se presentaron a niños de 4 años una situación en la que podían aprender estructuras causales de sus propias acciones en lugar de observar a un adulto jugar con la máquina. Al igual que los adultos, los niños describieron mejor la estructura causal en la primera condición, y fueron especialmente mejores cuando esas acciones descubrieron información novedosa, pero por ahora queremos señalar que también hay evidencia neurocientífica que sugiere que la acción autogenerada recluta diferentes sistemas neuronales para el aprendizaje en los niños^[28]. De hecho, esta es la base científica de las habilidades STEM (“Las habilidades espaciales más altas están asociadas con un mayor interés, rendimiento y creatividad en los campos STEM: Ciencia, Tecnología, Ingeniería, Matemáticas^[29]”).

Se introdujeron a niños de 5 años en acciones novedosas sobre objetos novedosos que los niños realizaban ellos mismos u observaban que otra persona realizaba^[30]. A cada acción se le dio una etiqueta de novela. Cuando estos niños fueron expuestos a estímulos y etiquetas novedosas, mostraron un mayor reclutamiento de regiones motoras para las etiquetas que nombraban acciones que habían realizado ellos mismos en lugar de las que habían observado. Estos datos sugieren que los niños conceptualizan sus propias acciones de manera diferente a las acciones de los demás^[31]. Este trabajo tiene estrechos vínculos con un cuerpo de literatura que examina el papel del juego en el desarrollo, gran parte del cual plantea una pregunta similar: si los niños aprenden mejor cuando los adultos les brindan instrucción directa o cuando se les permite explorar el mundo por su cuenta^[32]. Con respecto a esta pregunta, existe la idea general de que el juego guiado es un buen compromiso entre estos dos enfoques de aprendizaje^[33], se ha argumentado que el juego no guiado (“libre”) típicamente resultó en peores resultados de aprendizaje que la instrucción directa, aunque agregar algún tipo de guía de un adulto al juego mejoró el aprendizaje. De manera similar, la investigación sobre andamiaje sugiere que los padres (o los adultos en general) pueden enseñar a los niños a resolver problemas presentándoles las partes de la tarea que creen que los niños son capaces de hacer con éxito. Luego, los adultos los instruyen para participar en comportamientos cada vez más complejos^[34]. De particular importancia es la interacción contingente que los adultos generan durante estas interacciones. Para que el andamiaje sea efectivo, los adultos deben reaccionar a las acciones de los niños para facilitar el aprendizaje. El andamiaje permite que los niños asuman un papel activo para completar los aspectos del problema que entienden, al mismo tiempo que se exponen a más partes del problema que podrían abordar la próxima vez que se encuentren. Las investigaciones sobre el juego guiado y el andamiaje afirman un papel crucial para las acciones autoguiadas del propio niño en el aprendizaje. Investigamos este problema como parte de un estudio a gran escala de la interacción entre padres e hijos mientras las familias jugaban en una exhibición de equipos en tres museos para niños^[35]. Después de que las familias jugaran juntas, se les pidió a los niños que participaran en un conjunto de actividades que midieron su conocimiento causal sobre los engranajes, mientras que los padres completaron cuestionarios demográficos y otras medidas sobre sus creencias sobre la ciencia y el juego. Si bien este trabajo examinó muchas facetas de la interacción y el aprendizaje de los niños, aquí queremos resaltar un conjunto de hallazgos que son pertinentes para esta discusión: ¿Cómo exploraban los niños cuando jugaban? Para examinar las acciones de los niños en detalle, los investigadores buscaron un conjunto de comportamientos que pensamos que a priori serían importantes para el aprendizaje. 

Llamamos a estos comportamientos exploración sistemática. Estos comportamientos incluían principalmente construir una máquina de engranajes y luego probar esa máquina haciéndola girar. Tal vez como era de esperar, descubrimos que la proporción de comportamientos de exploración sistemática en los que los niños participaban aumentaba con la edad. Independientemente de la edad y de muchos otros factores sociales como el ingreso familiar y el nivel de educación de los padres, esta proporción se relacionó con la persistencia de los niños en la resolución de problemas cuando las cosas salieron mal durante su juego. Esta proporción también se relacionó con las habilidades de los niños para participar con éxito en el razonamiento causal sobre los engranajes, según lo medido por nuestras actividades posteriores a la exploración. Por lo tanto, la exploración sistemática generada por los propios niños parece ser un conjunto importante de comportamientos para el aprendizaje de los niños. En la superficie, hay una interpretación clara de este resultado (y de muchos de los resultados que muestran un beneficio para el aprendizaje de los niños a partir de sus propias intervenciones) que encaja con el marco constructivista racional: cómo los niños exploran la exhibición se relaciona con la forma en que interpretan el contenido de la exposición. Debido a que el constructivismo racional está comprometido con el aprendizaje de los niños (es decir, actualizando las representaciones causales de sus teorías), no debería ser problemático que los niños puedan hacerlo a través de su compromiso activo con el mundo, o incluso que tal exploración sea una forma efectiva para ellos de aprender. Entonces, aunque puede ser difícil para el marco del modelo gráfico causal tener esto en cuenta, creemos que este marco podría modificarse para incluir información sobre el origen de los datos de la intervención y para reflejar con mayor precisión los sesgos de los niños (y adultos) para sus propias acciones. 

Pero esto es solo la mitad de la historia. La idea de que la acción autogenerada es una forma efectiva de aprender podría ser potencialmente acomodada por el constructivismo racional, pero es más difícil para el constructivismo racional dar cuenta de las formas en que las interacciones de los padres y los niños en esta exhibición afectaron el aprendizaje de los niños. En concreto, nuestros análisis se centraron en las explicaciones que los padres daban mientras sus hijos jugaban. La proporción general del lenguaje causal de los padres no influyó en cómo jugaban los niños; no se relacionó con la proporción de exploración sistemática en la que se involucraron los niños. La proporción de lenguaje causal de los padres tampoco se relacionó con el razonamiento causal de los niños cuando se les evaluó su comprensión de los engranajes. Pero lo que sí se relacionó con la exploración sistemática de los niños fue el momento en que los padres generaron el lenguaje causal. Específicamente, si los padres comenzaban su enunciado causal mientras los niños conectaban los engranajes en su exploración, era más probable que los niños completaran esta secuencia de exploración sistemática que si los padres comenzaban el enunciado causal después de que los engranajes ya estaban conectados, o antes o después de esta secuencia completa. Aunque el lenguaje de los padres en conjunto puede no relacionarse directamente con el razonamiento causal de los niños, los padres sí influyen en si los niños se involucran en comportamientos que podrían estar relacionados con su aprendizaje causal.

Para dar cabida a hallazgos como estos, el constructivismo racional debe integrarse con la idea de que los niños no solo construyen internamente significados, representaciones y conceptos a través de sus acciones en el mundo. Más bien, el aprendizaje de la acción autogenerada ocurre dentro del contexto de un marco social interactivo^[36]. Sospechamos que la mejor manera de reconciliar estos hallazgos con los principios del constructivismo racional es sugerir que los niños tienen mecanismos internos para aprender, pero que esos mecanismos se ven afectados por diferentes tipos de interacciones sociales y culturales. Desafortunadamente para esta sugerencia, las teorías socioculturales generalmente se han opuesto a los enfoques constructivistas^[37]. Hay dos razones generales para esto. La primera es teórica; las dos teorías postulan diferentes mecanismos sobre cómo se logra el aprendizaje. Específicamente, existe desacuerdo sobre si el conocimiento está representado internamente por la mente o si es co-construido por la interacción^[38]; discutimos esta idea con más detalle a continuación. La segunda razón de la oposición entre estas teorías es más práctica, ya que diferentes puntos de vista a menudo conducen a diferentes enfoques educativos, que enfatizan diferentes prácticas culturales^[39]. Sin embargo, debido a que ambos enfoques teóricos tienen ideas importantes que ofrecer, creemos que los enfoques constructivistas pueden, y deben, integrarse con los enfoques socioculturales del desarrollo cognitivo^[40]. Como nota importante, creemos que es poco probable que los padres en nuestro estudio del museo programaran explícitamente sus expresiones causales para que coincidieran con los comportamientos de los niños durante su interacción. Este estudio es correlacional y no implica que los padres controlaran el comportamiento de sus hijos cuándo generaban lenguaje causal en un intento de facilitar el aprendizaje causal de los niños. Ningún factor demográfico que medimos se relacionó con si los padres generaron lenguaje causal en ese momento en particular. En contraste, el nivel de educación de los padres se relacionó con su generación de lenguaje causal después de que los niños completaron un comportamiento de exploración sistemática. Esto sugiere que algunos padres pueden notar el comportamiento en sí mismo y reaccionar con un lenguaje causal, pero esta reacción no se relacionó con la exploración de los niños. En cambio, la interacción de los padres con los niños durante el juego podría crear oportunidades para que los padres ayuden a los niños a generar interpretaciones co-construidas de sus propias acciones.

3.4 La naturaleza social del aprendizaje 

Otra fuente de desafíos para el constructivismo racional proviene de una gran literatura sobre la naturaleza social del aprendizaje, que señala que el aprendizaje es en gran medida (quizás esencialmente) un proceso social. Como tal, los experimentos con detectores de blicket y cuerpos de trabajo similares, por sí solos, no brindan una imagen completa del aprendizaje de los niños, por lo tanto, es posible que el marco del modelo gráfico causal no pueda explicar completamente este proceso. Aquí, revisamos dos cuerpos de trabajo que examinan el aprendizaje de los niños en contextos sociales. En ambos casos, intentamos sintetizar estos resultados junto con el constructivismo racional y tratamos de explicar cómo debe evolucionar el constructivismo racional para tener en cuenta estos resultados. 

3.5 Confianza en el testimonio 

Durante los últimos quince años, en respuesta a la investigación sobre el aprendizaje causal de los niños, un cuerpo de trabajo dentro del desarrollo cognitivo ha argumentado que el aprendizaje a partir de la intervención y la observación no es particularmente eficiente. Si bien uno puede (re)descubrir conceptos causales a partir de la observación y la intervención, muchos de esos descubrimientos requieren bastante tiempo y datos. Los niños en edad preescolar tienen una gran cantidad de conocimientos sobre los mundos físico, psicológico y biológico, y es poco probable que aprendan toda esta información solo a partir de la observación y la intervención. Más concretamente, los niños poseen muchas creencias de las que no tienen evidencia. Los niños nunca han visto un germen o un fantasma y, sin embargo, tienden a creer que ambas entidades son reales. Además, tienen diferentes tipos de creencias sobre estas dos entidades particulares y tienen creencias diferenciales sobre las entidades científicas y religiosas en general^[41]. La idea central de este argumento es que los niños no pueden recopilar suficiente evidencia sobre el mundo simplemente a través de la observación o el juego solitario^[42]; no son “autodidactas testarudos”. Más bien, necesitan la transmisión social del conocimiento para que se produzca el aprendizaje. En concreto, las creencias de los niños sobre el mundo se adquieren no solo a partir de la observación y la interacción con el entorno, sino también a partir de la transmisión y comunicación social^[43]. Este proceso a menudo se denomina "confianza en el testimonio" de los niños, y los estudios en esta área han demostrado cómo los niños aprenden directamente de los testimonios explícitos de las demás declaraciones verbales^[44]. Los niños también están influenciados por la naturaleza pedagógica del entorno en el que se encuentran, y aprenden más cuando otros les enseñan directamente y les presentan datos de una manera que asegura su atención^[45]. Sin embargo, tales inferencias pedagógicas pueden tener un costo. En particular, los niños asumen que los maestros les dicen a los alumnos todo lo que necesitan saber, por lo que cuando los maestros cometen pecados de omisión en su enseñanza, la exploración de los niños se ve afectada negativamente^[46], al igual que sus creencias sobre la credibilidad del maestro. Estos datos generalmente sugieren que, si bien los niños pueden aprender de la observación y la interacción con el mundo, también están aprendiendo de las interacciones sociales que tienen. Estos estudios ilustran cómo esta tradición de investigación no solo enfatiza las normas comunicativas, como los significados de las palabras, sino también las restricciones en la adquisición de conocimiento social, como las convenciones y normas culturales. Saber de quién aprender y bajo qué circunstancias aprender, y luego aprender realmente de otros, es la base del conocimiento y la transmisión cultural^[47]. Ante esto, una pregunta importante es si los niños simplemente creen lo que otros les dicen, o si aprenden de los demás de una manera más formal. Es decir, ¿los niños son crédulos o escépticos, y su credulidad o escepticismo cambia con el desarrollo y la experiencia con los informantes? Tradicionalmente, se ha pensado que los niños pequeños son demasiado crédulos y confían en lo que otros les dicen^[48]. Esta suposición, sin embargo, no ha sido ampliamente apoyada. A través de muchos experimentos, se ha demostrado que los niños en edad preescolar pueden rastrear la confiabilidad de otros informantes y usar esa información para emitir juicios sobre su competencia epistémica y sobre si aprender de ellos. Por ejemplo, los niños en edad preescolar no aprenderán una etiqueta para un objeto nuevo si esa etiqueta la dice un hablante que previamente ha etiquetado objetos de manera incorrecta^[49]. 

Las capacidades de aprendizaje selectivo son una parte importante de lo que hace que los niños sean tan buenos aprendices. Pero, ¿cómo se desarrollan las capacidades de aprendizaje selectivo de los niños? Una teoría importante sobre la confianza de los niños en el testimonio postula que los niños son crédulos al principio del desarrollo: tienen lo que Jaswal y sus colegas describen como un sesgo predeterminado para confiar^[50]. Desde esta perspectiva, lo que se desarrolla es la capacidad de descartar testimonios inexactos en favor de otras fuentes de información, como las propias observaciones directas o el testimonio de una fuente más confiable. Es decir, aprender de los demás requiere evaluar si otra persona proporciona información precisa y descartar esa información cuando uno juzga que las declaraciones de la otra persona son falsas. Por lo tanto, el control cognitivo en desarrollo de los niños es la base de su capacidad para inhibir el testimonio inexacto de los demás^[51]. Una propuesta similar, aunque separada, sugirió que el desarrollo de la capacidad para rastrear la confiabilidad de los demás implica el desarrollo de la capacidad metacognitiva para registrar el escepticismo^[52]. Esta última propuesta también sugiere que los niños tienen un sesgo predeterminado inicial para confiar, pero lo que se desarrolla es una concepción más amplia y metacognitiva del escepticismo: que las declaraciones de los demás pueden ser falsas, independientemente de su intención. Ambas propuestas tienen mucho mérito. Si bien los niños de 3 y 4 años son capaces de discernir entre fuentes de conocimiento confiables y no confiables, un estudio sugirió que los niños de 2 años confían por igual en un informante preciso, inexacto e ignorante^[53]. Los niños de 2 años no descartaron la información inexacta de los informantes, aunque los niños mayores sí lo hicieron. Este estudio es importante porque respalda el argumento de que los niños tienen un sesgo predeterminado para confiar. Pero también es importante porque utilizó un método algo diferente para estudiar este tema. 

Hasta ahora, el trabajo que hemos discutido que examina si los niños pueden aprender selectivamente presentó a los niños a múltiples informantes que diferían de alguna manera. En algunos casos, diferían en la competencia epistémica (p. ej., uno era una fuente precisa de conocimiento y el otro no), y en otros casos diferían en una señal social o física que podría indicar diferencias en el conocimiento epistémico (p. ej., uno era un adulto mientras que el otro era un niño, o uno hablaba en el idioma nativo del niño con acento nativo mientras que el otro hablaba con un acento no nativo). Pero este no es un paradigma particularmente válido desde el punto de vista ecológico. ¿Con qué frecuencia los niños observan a dos personas generar diferentes etiquetas para el mismo objeto, particularmente para objetos familiares (eso es una mesa, no, eso es una cama)? Un método más válido desde el punto de vista ecológico podría ser presentar a los niños un solo informante y variar la información epistémica o social que ese informante generó entre grupos de niños.

Entonces, los niños de 2 años pueden tener más de un sesgo predeterminado en el que confiar, pero hay un desarrollo que se aleja de ese sesgo predeterminado durante los años preescolares. Que los niños muy pequeños puedan aprender selectivamente de informantes en conflicto, pero no de un solo informante, habla de la posibilidad de que el aprendizaje selectivo esté realmente gobernado por factores de control inhibitorios. 

Es más difícil para los niños pequeños integrar información pasada con la declaración actual de un informante que juzgar entre dos informantes que brindan esta información aproximadamente al mismo tiempo. En apoyo de este argumento, algunos estudios sugirieron que era más probable que los niños respondieran de forma selectiva cuando observaron que dos informantes no estaban de acuerdo con las etiquetas de los objetos, a diferencia de cuando observaron que un informante simplemente generaba etiquetas inexactas. Más directamente, Jaswal demostró que la capacidad de los niños en edad preescolar para descartar información inexacta, en particular cuando entraba en conflicto con sus propias observaciones de una situación, se correlacionaba con su capacidad de control inhibitorio, medido por una batería separada de tareas. El control inhibitorio (o el control cognitivo en general) parece necesario para aprender de los demás de forma selectiva. Estamos de acuerdo en que el control inhibitorio u otras habilidades de la función ejecutiva son necesarias para hacer juicios precisos sobre la competencia epistémica de los demás; de hecho, esto hace un buen paralelo con nuestros argumentos anteriores acerca de que las habilidades motoras son requisitos previos necesarios para las habilidades de los bebés para comprender las acciones dirigidas a objetivos de los demás. Sin embargo, es cuestionable para nosotros si el control inhibitorio es suficiente para explicar estos hallazgos. En particular, todos estos estudios piden a los niños que elijan, por ejemplo, entre las etiquetas proporcionadas por dos hablantes, o entre dos palabras nuevas como etiqueta para un objeto nuevo. Estas medidas parecen razonables para los preescolares mayores, pero podrían introducir características de demanda, particularmente para los niños en el extremo más pequeño del rango de edad, como los niños de 2 años discutidos anteriormente.

Existen otras técnicas para obtener respuestas de niños tan pequeños, muchas de las cuales se basan en medir la cantidad de tiempo que los niños pasan mirando diferentes pantallas (llamados paradigmas de tiempo de observación). Para ilustrar cómo se pueden usar estos métodos para determinar cómo los niños pequeños deciden en quién confiar, nosotros^[54] presentamos a niños de 18 meses con oradores que eran precisos o inexactos. Luego, uno de esos oradores etiquetó un conjunto de objetos novedosos con etiquetas novedosas. Este orador luego le mostró al niño uno de esos objetos nuevos etiquetados junto con otro objeto nuevo, que el niño aún no había visto. A los niños se les preguntó "¿Dónde está la [etiqueta]?" donde la etiqueta utilizada fue la etiqueta novedosa que el hablante había generado previamente para el primer objeto del conjunto de prueba. Cuando ese hablante había sido preciso, los niños de 18 meses miraban más ese objeto que el otro, lo que sugería que habían aceptado esta etiqueta. Cuando ese orador había sido inexacto, miraban por igual a los dos objetos, lo que sugería que no sabían qué objeto estaba etiquetando el orador. Es decir, los niños parecen capaces de rastrear la confiabilidad de los demás a edades muy tempranas. No solo están predispuestos a confiar, sino que pueden ser evaluativos. Sin embargo, pueden tener dificultades para identificar estas habilidades en todos los casos, lo que ilustra que las habilidades de control cognitivo en desarrollo de los niños aún desempeñan un papel importante. Hay un control importante en este estudio, que ilustra aún más las habilidades de estos niños para pensar críticamente sobre la información que reciben. En esta condición de control, ejecutamos esencialmente el mismo procedimiento con un nuevo grupo de niños de 18 meses, pero cambiamos un aspecto del diseño. Por lo general, en las medidas de aprendizaje selectivo, a los niños se les muestran objetos familiares y el informante dice "Eso es una X", donde X es una etiqueta precisa o inexacta. Eso es lo que hicimos en el estudio descrito anteriormente. Pero en nuestro segundo experimento, cada informante preguntó "¿Eso es una X?", Donde la etiqueta que generó el informante fue precisa o inexacta. La idea crítica es que las preguntas no transmiten información sobre la competencia epistémica, por lo que usar una etiqueta inexacta en una pregunta no es un signo de incompetencia, como lo es en una declaración. Los niños registraron esto y no aprendieron de ninguno de los informantes en este caso. Esto es importante porque, cuando el hablante generó la etiqueta precisa en forma de pregunta, generó la misma información asociativa que en el caso de la declaración; el hablante ha dicho la etiqueta correcta en ambos casos. El hecho de que los niños aprendan de manera diferente de las afirmaciones que de las preguntas sugiere que incluso los niños muy pequeños no están simplemente usando las propiedades asociativas del lenguaje que escuchan. Más bien, se someten a un proceso más sofisticado de evaluación de la pragmática de la situación para juzgar la precisión del hablante. Además del control inhibitorio, que juega un papel en ayudar a los niños a considerar una variedad de información en sus decisiones sobre en quién confiar, también existen importantes restricciones situacionales en el aprendizaje. El conocimiento causal es necesario para juzgar si utilizar la información que otros generan. 

Para apreciar esta perspectiva más integradora, considere el trabajo de Kushnir^[55], quienes jugaban o probaban con si el informante sabía o ignoraba un juguete novedoso (una restricción epistémica) y también si a la fuente se le permitía usar ese conocimiento para realizar una acción (una restricción situacional). En concreto, mostraron a niños de 3 y 4 años dos marionetas y una máquina (un detector de blicket, aunque nunca se llamó así) y un juego de bloques. A los niños se les dijo que uno de los títeres sabía qué bloques activaban la máquina y los otros títeres no. A lo largo de sus experimentos, los niños observaron que los títeres escogían bloques intencionalmente para hacer funcionar la máquina, observaban que los títeres escogían bloques con los ojos vendados o escogían dos bloques ellos mismos para que los títeres los pusieran en la máquina. En los tres casos, los dos bloques se colocaron juntos en la máquina y la máquina se activó. Se preguntó a los niños qué bloque tenía más probabilidades de ser eficaz. Solo cuando los títeres eligieron los bloques intencionalmente, los niños dijeron que el bloque del títere informado era el eficaz; en los otros dos casos, respondieron al azar. Este estudio demuestra que los niños no parecen depender de una sola capacidad cognitiva para tomar decisiones sobre el valor de la información. Más bien, están integrando tanto el conocimiento situacional como el epistémico al rastrear y hacer inferencias sobre la precisión de los demás. A su vez, esto implica que tanto el desarrollo de habilidades de control cognitivo como el desarrollo de conocimiento sobre estados epistémicos (en este caso, el conocimiento de que uno debe tener acceso perceptivo para elegir intencionalmente un objeto eficaz) son necesarios para explicar el comportamiento de los niños. 

De manera similar, otro trabajo ha demostrado que los niños en edad preescolar aún tienen acceso a mecanismos de aprendizaje asociativo de bajo nivel que subyacen a ciertos aspectos de su capacidad para rastrear la confiabilidad de los demás^[56], que pueden describirse mediante explicaciones de procesos duales de aprendizaje selectivo. Así como los niños tienen capacidades emergentes para el aprendizaje estadístico y para apreciar la regularidad en los datos, los niños también tienen capacidades emergentes para rastrear la precisión de otros. Esas capacidades se integran con nueva información y pueden verse restringidas por otros procesos cognitivos de dominio general, como el control cognitivo en desarrollo de los niños. A medida que cambia el conocimiento de los niños, tiene efectos en cascada sobre cómo evalúan y aprenden de la información generada por otros. Entonces, en general, este cuerpo de trabajo sobre la comprensión del testimonio por parte de los niños y la precisión relativa de diferentes oradores ilustra una forma en la que los factores sociales influyen en el aprendizaje de los niños. Aunque los niños aprenden jugando solos, también aprenden jugando con otros^[57]. Aprenden observando a otros, pero también hacen preguntas y buscan explicaciones^[58]. Y mientras que los niños aprenden algunas ideas, conceptos y habilidades con facilidad a partir de la instrucción directa, otras ideas, conceptos y habilidades toman mucho más tiempo, en particular cuando la instrucción va en contra de lo previsto en observaciones directas que hacen los propios niños^[59]. Es poco probable que dicho aprendizaje esté gobernado por dos procesos separados: uno para el aprendizaje causal (relativamente solitario) y otro para el aprendizaje social. Por lo tanto, comprender el aprendizaje de los niños requiere un marco que pueda abarcar ambas situaciones. Es importante destacar que dicha cuenta debe hacer predicciones sistemáticas sobre cuándo y de quién aprenden los niños y cuándo y de quién no. Además, tal cuenta debería predecir lo que sucede cuando múltiples fuentes de información interactúan o entran en conflicto. Creemos que el constructivismo racional podría servir como tal explicación porque puede extenderse para capturar el aprendizaje social selectivo de los niños.

Al igual que los niños tienen sistemas de razonamiento causal dedicados a integrar sus conocimientos y creencias existentes con los datos observados, los niños también tienen capacidades generales de dominio para rastrear información estadística generada por otras personas (por ejemplo, información de precisión). Pueden integrar esa información precisa en lo que saben sobre los demás y sobre la situación para hacer inferencias sobre la confiabilidad de una persona como fuente de información novedosa. Por lo tanto, el constructivismo racional debe expandirse para considerar no solo el tipo de información que reciben los niños, sino también los contextos sociales en los que se les presenta esa información. Integración de enfoques culturales y socioculturales con el aprendizaje causal. Un atractivo del constructivismo racional es que enfatiza cómo los mecanismos de aprendizaje son parte del desarrollo cognitivo de los niños: los niños observan, interactúan e interpretan el mundo que los rodea. Los niños también procesan información social mientras observan e interactúan con el mundo. En esta perspectiva teórica, el aprendizaje a menudo se reduce al procesamiento de la información, siguiendo metáforas de la inteligencia artificial (IA) simbólica que han dominado la ciencia cognitiva^[60]. Turing realmente consideró esto, sugirió que “en lugar de tratar de producir un programa para simular la mente adulta, ¿por qué no intentar producir uno que simule la mente de un niño? Turing no usó modelos gráficos causales o inferencia bayesiana (aunque algunos sugieren que Turing usó métodos bayesianos en su descifrado de códigos), y los algoritmos que usan los investigadores para modelar el aprendizaje hoy en día son diferentes. Pero esta idea, que podemos modelar el aprendizaje como el funcionamiento interno de la mente, particularmente de la mente de un niño, no ha cambiado fundamentalmente, al menos en ciertas partes de la ciencia cognitiva.

Por el contrario, las teorías socioculturales del desarrollo cognitivo sugieren que el aprendizaje de los niños no se trata principalmente del procesamiento de información. Más bien, el aprendizaje debe entenderse como contextualizado en actividades sociales y prácticas culturales^[61], lo que significa que no existe un algoritmo específico que produzca resultados particulares cuando se le dan insumos particulares. Por ejemplo,  se describe a los niños como desarrollándose dentro de comunidades culturales… Su desarrollo solo puede entenderse a la luz de las prácticas culturales. En esta explicación, los procesos de desarrollo son dinámicos (tanto no lineales como multidimensionales) y son dependientes de las prácticas y normas culturales y, por lo tanto, es posible que no puedan ser capturados por los marcos de modelado que hemos estado defendiendo. Ante esto, un desafío fundamental para el constructivismo racional es que el aprendizaje de los niños esté incrustado en su cultura, lo que puede generar profundas diferencias individuales basadas en lo que se denomina un “repertorio de prácticas”. Por ejemplo, argumentamos anteriormente que los niños y los adultos aprendían mejor de sus propias acciones. El aprendizaje a partir de acciones autogeneradas podría haber sido alentado por los repertorios de esos participantes o por las creencias de los investigadores de que sus propias prácticas culturales son la norma^[62]. Todavía no sabemos si estos hallazgos se generalizan en otras prácticas que no enfatizan la acción autogenerada. Las prácticas culturales de tales comunidades pueden promover diferentes prácticas de observación, prácticas de atención o prácticas de búsqueda de información por parte de los niños, todas ellas relacionadas con su aprendizaje^[63]. En general, el trabajo sobre el razonamiento causal y el pensamiento científico de los niños tiene un enfoque marcado a estudiar culturas occidentales, educadas, industrializadas, ricas y democráticas^[64], lo que hace necesario un estudio genome-wide association (GWASs).  

Investigar la cognición causal desde la perspectiva de sistemas complejos puede brindar nuevos conocimientos sobre el comportamiento conceptual. Dado que los humanos están rodeados de sistemas complejos (ecologías, sociedades, conciencia), esta es un área de estudio que necesita de mayor investigación. Estos argumentos se aplican directamente al tema del desarrollo de las habilidades de pensamiento científico de los niños. El pensamiento científico, tanto sobre el contenido como sobre el proceso de la ciencia, a menudo se lleva a cabo en un contexto social, como un salón de clases o un museo. Los niños pueden poseer inherentemente algunas habilidades de razonamiento causal y pensamiento científico, pero estas habilidades pueden no existir independientemente de la naturaleza social del mundo en el que las adquirieron o de la naturaleza social de las tareas en las que se les pide que las expresen. Cualquier contexto social —un salón de clases, por ejemplo— es en sí mismo el producto del lenguaje humano y la práctica social, no fijo sino dinámico, que cambia con el tiempo, en lo que llamamos historia. La forma en que se les enseña ciencia a los niños y lo que los niños creen que es la ciencia probablemente influya en la forma en que la aprenden, y ambos factores están integrados en los contextos sociales y culturales de los niños. Para ser una teoría productiva del pensamiento científico de los niños, el constructivismo racional debe tener en cuenta estos factores.

3.6 Preguntas sobre explicaciones 

Las preguntas sobre diferencias culturales y sobre diferentes tipos de interacciones adulto-niño ilustran un conjunto de formas en que los contextos en los que se desarrollan los niños afectan la forma en que aprenden y cómo interpretan sus experiencias. Pero estos contextos no se les brindan simplemente a los niños, ni son estáticos; los contextos de desarrollo son co-construidos activa y continuamente por los niños, sus padres y otras personas en el entorno. Un lugar en el que este proceso se puede observar es en la construcción y solicitud de explicaciones por parte de los niños: su búsqueda activa de significado dentro de sus entornos y sus habilidades para hablar sobre su conocimiento causal. Trabajos anteriores han demostrado que los niños pequeños son capaces de generar explicaciones sobre una serie de conceptos diferentes y, a menudo, se argumenta que estas explicaciones reflejan su conocimiento causal^[65]. Los niños también generan varios tipos de expresiones causales a edades relativamente tempranas. Estas expresiones suelen ser bastante sofisticadas, en particular en contraste con sus inferencias predictivas^[66]. 

Pero las explicaciones y los enunciados causales de los niños hacen más que revelar lo que ya saben; permiten que los niños interpreten la información dentro de un contexto social. Con base en investigaciones sobre la resolución de problemas de niños en edad escolar, varios estudios sugieren que animar a los niños en edad preescolar a generar explicaciones de los datos que observan les ayuda a hacer inferencias causales^[67]. De hecho, en su metaanálisis de los enfoques de aprendizaje basados ??en el juego, se mostró que el beneficio más claro para los resultados de aprendizaje de los niños era cuando los niños generaban sus propias explicaciones de la situación. 

Las explicaciones también permiten que los niños pequeños aprendan información novedosa, lo que a su vez les permite utilizar estrategias sistemáticas para solicitar explicaciones a los demás. Los niños en edad preescolar usaban preguntas de "por qué", y preguntas más generales, de manera sistemática para obtener información^[68]. Los niños en este estudio continuaron preguntando a ellos mismos el tipo de pregunta cuando se les da una respuesta no explicativa, pero cambiaban a un tema nuevo, a una pregunta diferente cuando reciben una explicación. Esta estrategia se desarrolla claramente entre los 3 y los 5 años; los niños pasaban de simplemente hacer preguntas de “por qué” de una sola palabra para obtener explicaciones a construir conjuntamente tales explicaciones con sus padres. Varios estudios también examinan la probabilidad de que los niños busquen o generen explicaciones para abordar las lagunas en su conocimiento, una expresión de su curiosidad^[69], por ejemplo, mostró que es más probable que los niños generen explicaciones novedosas cuando observan resultados que son inconsistentes con su conocimiento existente. 

El comportamiento exploratorio y la búsqueda de explicaciones comparten potencialmente mecanismos de búsqueda de información. Estos mecanismos de búsqueda de información pueden tener lugar antes de que las capacidades lingüísticas de los niños les permitan articular un "impulso" de explicaciones^[70], lo que significa que parte de la mayor complejidad de las habilidades de los niños pequeños para generar explicaciones en el transcurso de los años preescolares refleja sus capacidades lingüísticas más sofisticadas. Este es otro caso en el que el desempeño de los niños en una tarea está limitado por el desarrollo de sus habilidades de dominio general. Cuando a los niños se les dio la oportunidad de hacer preguntas que ellos mismos diseñaron para aprender sobre la causa de un evento, hubo un cambio entre lo que llamaron preguntas de "escaneo de hipótesis", que redujeron el espacio de la hipótesis al considerar una hipótesis en particular de entre muchas posibles, a preguntas de "búsqueda de restricciones", que eliminaron grandes conjuntos de posibilidades. Solían hacer muchas preguntas de exploración de hipótesis, pero la frecuencia de estas preguntas disminuía a medida que los niños crecían. Los niños más pequeños podían elegir cuál de las dos preguntas (diseñadas por otra persona) les proporcionó más información, pero hay un retraso en el desarrollo antes de que los niños puedan diseñar y hacer esas preguntas por sí mismos en este contexto específico.

De importancia es la trayectoria del desarrollo metacognitivo de los niños con respecto a la comprensión de la mejor manera de buscar información. Los niños no solo utilizan las explicaciones para aprender, sino que también evalúan las explicaciones de los demás y aprenden juiciosamente. Los niños preferían aprender de informantes que generaban explicaciones no circulares en lugar de circulares, mientras que los niños más pequeños que investigaban no lo hacían. Sin embargo, la capacidad de investigar más cuando se le da una explicación débil en un contexto más desafiante parece tener una trayectoria de desarrollo más larga, particularmente entre las edades de 7 y 10 años^[71].

Prestar atención a eventos inesperados e inconsistencias a menudo lleva a los niños a buscar explicaciones, lo que a su vez puede ayudarlos a progresar en el camino hacia la adquisición de conocimientos o la revisión de hipótesis, particularmente a medida que desarrollan la comprensión de que las explicaciones más débiles son el resultado de sus propias lagunas o las de los demás. En este sentido, el conocimiento puede motivar una mayor exploración.  Existe potencialmente una conexión importante entre el impulso de generar explicaciones y el pensamiento científico. El pensamiento científico no implica ignorar o rechazar evidencia inconsistente, ni implica declarar inconsistencias o misterios fuera del alcance de la investigación. Involucrarse en la explicación y la exploración, por lo tanto, puede servir como un mecanismo crítico dentro de un contexto cultural para integrar y reconciliar información discordante o ambigua con las teorías existentes. Además, esto puede reducir la participación en heurísticas como el sesgo de confirmación, que preservan el conocimiento causal existente de los niños y evitan el aprendizaje. Francamente, este tipo de pensamiento crítico y búsqueda curiosa de explicaciones también podría ayudar a los adultos. Ahora es necesario partir de este tipo de pensamiento científico de los agentes adultos, y en particular de la teoría de la agencia como necesidad primera para que surja el conocimiento.  

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Autores:
Eduardo Ochoa Hernández
Nicolás Zamudio Hernández
Gladys Juárez Cisneros
Héctor Javier Anselmo Villegas Moreno
Rogelio Ochoa Barragán
Lizbeth Guadalupe Villalon Magallan
Salomón Eduardo Borjas García
Ana Cecilia López Bejarano
Estrada López Brittanny Dayan
Berenice Yahuaca Juárez
Juan Alejandro Cortez Rangel
Dyonisos Castillo Valle
Daniela Fernández Gómez
Marco Antonio Alemán Méndez
Nestor Alejandro Muñoz Ruiz
Neftali Rangel García
Nicolás Abraham Zamudio Durán
José Fabián Sánchez López
Mitzi Arismel Pérez Díaz
Pedro Gallegos Facio
Filho Enrique Borjas García