Este artículo está basado en el paper presentado por Joseph D. Novak y Alberto J. Cañas en Fourth Int. Conference on Concept Mapping (Viña del Mar, Chile, 2010). Los datos del paper original así como su enlace a él se detallan a continuación: THE UNIVERSALITY AND UBIQUITOUSNESS OF CONCEPT MAPS Joseph D. Novak & Alberto J. Cañas Institute for Human and Machine Cognition (IHMC), USA www.ihmc.us Concept Maps: Making Learning Meaningful Proc. of Fourth Int. Conference on Concept Mapping J.Sánchez, A.J.Cañas, J.D.Novak, Eds. Viña del Mar, Chile, 2010
La universalidad y ubicuidad de los mapas conceptuales Ms. Ana María Teresa Lucca Universidad Nacional de la Patagonia San Juan Bosco
La universalidad y ubicuidad de los mapas conceptuales Ms. Ana María Teresa Lucca se encuentra bajo una Licencia Creative Commons Atribución-No Comercial-No Derivadas 3.0 Unported. Basada en una obra en issuu.com.
19 de Agosto de 2011
1. Introducción: Orígenes y evolución de los Mapas Conceptuales Los mapas conceptuales fueron desarrollados a principios de 1970 como respuesta a la necesidad del grupo de investigación liderado por Joseph Novak en la Universidad de Cornell de hallar una buena manera de representar la comprensión de conceptos por parte de los niños y poder hacer así observables los cambios explícitos en los conceptos y las estructuras proposicionales que construyen dicha comprensión. El programa de investigación estaba basado en la Teoría de la Asimilación Cognoscitiva de David Ausubel (1963, 1968), en una emergente epistemología del constructivismo que veía el conocimiento como una creación humana que involucra la construcción de nuevos conceptos y proposiciones a través de procesos de nivel superior de aprendizaje significativo, como fue descrito por Ausubel, y en la epistemología del Constructivismo Humano de Novak (Novak, 1993, 1998). Si bien se conocía que las entrevistas estructuradas resultaban útiles para capturar la comprensión de los niños, era difícil discernir los cambios específicos de los conceptos y las ideas proposicionales que se producían en ellos a medida que avanzaban en su escolaridad. Trabajando con un grupo talentoso de estudiantes graduados, Novak y sus colegas propusieron la idea de transformar las transcripciones de las entrevistas en un arreglo jerárquicamente organizado de conceptos y proposiciones que representara el conocimiento expresado en la entrevista. A me-
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nudo la transcripción de la entrevista de un niño con este sistema revelaba ambigüedades no vistas previamente, lo que requería escuchar más cuidadosamente la cinta de la entrevista para discernir las señales adicionales que el niño estaba pensando. Así nació la herramienta Mapa Conceptual como medio para representar el conocimiento humano. 1.1. Desarrollo del uso de Mapas Conceptuales en educación Los estudiantes graduados del grupo de investigación de Novak pronto descubrieron que los mapas conceptuales no sólo eran útiles para transcribir las entrevistas de los niños, sino que los ayudaban también a convertirse en buenos aprendices. Comenzó a desarrollarse claramente el hecho de que el aprendizaje significativo era el factor más importante en la construcción de poderosas estructuras de conocimiento, y por el contrario, el aprendizaje por repetición contribuía poco a construir estructuras individuales de conocimiento, y no ayudaba a remediar los conceptos erróneos sostenidos por los estudiantes. Novak descubrió así que el uso de mapas conceptuales podía ayudar a los estudiantes a aprender a aprender significativamente, y dictó un curso en la Universidad de Cornell durante 20 años para ayudar a los estudiantes a ser buenos aprendices. Este curso condujo a la escritura del libro Aprendiendo a aprender (Novak & Gowin, 1984), actualmente publicado en 9 idiomas. Durante la década de 1980 la popularidad de los mapas conceptuales floreció particularmente dentro de la comunidad educativa, junto con la Teoría de Asimilación de Ausubel. Los mapas conceptuales se volvieron una herramienta popular, usada desde la escuela elemental hasta cursos de graduados. Sin embargo, los mapas conceptuales hechos a mano, principalmente en papel, tenían un uso limitado dado que exigían un gran esfuerzo en su trazado, y raramente eran re-dibujados. El potencial de esta herramienta aún no era totalmente aprovechado. 1.2. Los mapas conceptuales conocen Internet y las Corporaciones Los adelantos en las interfaces gráficas de usuario y en las tecnologías de la década de 1990 permitieron el desarrollo de editores de mapas conceptuales basados en computadoras. Pero fue el desarrollo de herramientas para mapas conceptuales, tales como CmapTools 1, influidas por la Web, la multimedia e Internet, lo que extendió más allá el uso de los mapas conceptuales, no sólo en término de usuarios sino también en los tipos de aplicaciones que se implementaron y en las organizaciones que los usaron. Se abría la oportunidad de construir mapas conceptuales de manera colaborativa, así como la publicación y la posibilidad de compartir mapas conceptuales en la Web. La capacidad de enlazar fácilmente mapas conceptuales entre sí, y de anexar a los mapas diferentes tipos de recursos (imágenes, videos, textos, páginas web, etc.) generó la construcción de Modelos de Conocimiento, permitiendo la representación de dominios más complejos y el desarrollo de mapas conceptuales centrados en el aprendizaje: un Nuevo Modelo para la educación. 1 CmapTools es un software para la creación de mapas conceptuales, muy popular sobre todo en el ámbito educativo.
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Fue también por estos tiempos que Novak descubrió que los mapas conceptuales no sólo facilitaban una mejor organización del conocimiento dentro de equipos de investigación, sino que además facilitaban el trabajo creativo. Estos resultados fueron resumidos en Learning, Creating, and Using Knowledge: Concept maps as Facilitative Tools in Schools and Corporations (Novak, 1998). En este libro la idea fundamental subyacente es que el aprendizaje significativo ayuda a los estudiantes a adquirir estructuras de conocimiento más poderosas y a la vez son un medio ideal para la creación de nuevo conocimiento. En este nuevo milenio se ha visto un continuo crecimiento en el uso de mapas conceptuales y en sus aplicaciones. Este crecimiento se refleja en la extensa participación y en el amplio rango de temas presentados en las Conferencias de Mapas Conceptuales y en la activa comunidad de Cmappers (comunidad informal de usuarios de mapas conceptuales alrededor del mundo). Los usuarios de CmapTools que se conectan a CmapServers cubren grandes porciones del mundo (Cañas et. al., 2010). 2. La universalidad de los mapas conceptuales No se conoce ningún dominio de conocimiento en el que no puedan aplicarse los mapas conceptuales, y continúan encontrándose nuevas aplicaciones para esta herramienta. Además de su uso inicial para evaluar el crecimiento en la comprensión conceptual y ayudar a los estudiantes a aprender significativamente, han aparecido en los últimos 30 años otras numerosas aplicaciones, y es probable que en el futuro se encuentren muchas más. Se reseñan a continuación ejemplos de algunas de las novedosas aplicaciones más recientes para los mapas conceptuales. 2.1. Los mapas conceptuales facilitan el aprendizaje significativo Dadas las raíces descritas anteriormente, no es sorprendente que la aplicación más usual de los mapas conceptuales sea la de facilitar el aprendizaje significativo. Si se observa el número de descargas de CmapTools sólo desde el sitio web de IHMC (Novak y Cañas; 2010), el crecimiento en el número de descargas a lo largo de los años es por demás significativo y además se observa la presencia de crestas durante los meses de febrero, marzo, agosto y septiembre, coincidentes con el comienzo del año escolar en los Hemisferios Sur y Norte, y valles cuando la mayoría de las escuelas y universidades están en período de vacaciones (julio y diciembre). Se desprende entonces que el educativo parece continuar siendo el ámbito principal de aplicación de los mapas conceptuales. En el Epígrafe a sus libros de 1968 y 1978, Ausubel (1968; 1978) afirma: “Si tuviese que reducir toda la psicología educativa a un solo principio, enunciaría este: El factor más importante que influye en el aprendizaje es lo que el alumno ya sabe. Averígüese esto y enséñese en consecuencia.” Si bien esto parece muy simple, es profundamente difícil determinar de manera precisa lo que una persona ya sabe. De hecho, fue este problema el que condujo al desarrollo de la herramienta Mapas Conceptuales, como se señaló anteriormente. Mientras que es difícil evaluar lo que un individuo sabe sobre un tema o problema dado, es más difícil aun evaluar lo que un equipo o grupo de estudio conoce. Es aquí donde una vez más se encuentra que los mapas Ms. Ana María Teresa Lucca 3
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conceptuales son una herramienta pertinente y eficaz. También se ha visto que es de suma importancia definir cuidadosamente el problema así como construir cuidadosamente lo que se conoce como “pregunta de enfoque” para guiar el proceso de desarrollo del conocimiento. Hay un proceso iterativo en el diseñar una pregunta de enfoque que ha demostrado ser muy eficaz: solicitar o buscar el conocimiento pertinente, trazar el mapa conceptual de ese conocimiento, y refinar quizás luego la pregunta de enfoque o hacer más preguntas. Este proceso iterativo, apoyado en las herramientas proporcionadas por CmapTools, tales como la colaboración y la búsqueda de información respecto a un mapa conceptual, han conducido a mapas conceptuales basados en ambientes de aprendizaje dentro del contexto del Nuevo Modelo de Educación. Varias investigaciones han demostrado que cuando se usan mapas conceptuales como diagnóstico y se emplean luego con nuevos materiales de aprendizaje, se facilita el aprendizaje significativo. El uso de los mapas conceptuales en el ámbito educativo varía ampliamente: encontramos desde escuelas que han adoptado estas ideas y el uso de mapas conceptuales y CmapTools en todas las asignaturas y grados con resultados extraordinarios, tal como ha ocurrido en el Instituto de Educación Integral en Costa Rica, hasta esfuerzos por introducir mapas conceptuales en escuelas públicas a nivel país o a tener a CmapTools instalado en todas las computadoras entregadas a las escuelas para una región completa, pero desafortunadamente también aparecen experiencias de maestros que, por ejemplo, dan a los estudiantes mapas conceptuales pre-construidos para memorizar, o mapas conceptuales parcialmente llenos al estilo de “rellenar los espacios en blanco”. Como sea, existe aún mucho por hacer para mejorar y aprovechar el potencial de los mapas conceptuales. Sin embargo, está claro que esta herramienta es útil y está usándose, desde pre-escolar hasta escuelas de graduados, grupos de investigación, aprendizaje corporativo y aprendizaje para toda la vida, y en cualquier área. Como ejemplos a continuación se listan algunos usos y áreas, sin intención de tener una versión completa y exhaustiva, en tanto la mayoría de las aplicaciones en escuelas y universidades no se informan en la literatura. Las referencias son muestras de uso, no informes exhaustivos en cada área. Se ha mostrado que los mapas conceptuales son eficaces cuando se usan como herramienta de valoración en todos los niveles educativos. Cuando se usan en pre-escolar o con niños en educación primaria, facilitan también el aprendizaje del lenguaje y enseñan a leer bien para aprender. La educación primaria probablemente es el nivel educativo en el que los mapas conceptuales son más populares y han recibido mayor atención en lo que se refiere a su efectividad, y son menos los informes encontrados en el uso a nivel secundario y universitario. En todos los niveles educativos parece ser que los mapas conceptuales son más aplicados en ciencia. Han sido menos utilizados en matemática, pero su uso ha aumentado en los últimos años según se informa en Afamasaga-Fuata'i (2009). Adicionalmente, los mapas conceptuales se han aplicado en lectura compresiva, escritura, aprendizaje de idiomas y en estudios sociales. A nivel universitario, los mapas conceptuales se usan en un amplio rango de áreas, tales como ingeniería, enfermería, biología, química, física, medicina, veterinaria, psicología, educación vocacional, escuelas de negocio y por supuesto en cursos de Escuelas de Educación, entre otros, y se ha visto una amplia colección de mapas conceptuales usados en el aprendizaje de la educación física, deporte y música y arte. Los mapas conceptuales además facilitan la integración de diferentes temas del plan de estudio. A nivel graduados, hay experiencias exitosas en el uso de mapas conceptuales en programas de investigación. Los programas de entrenamiento en organizaciones y corporaciones también se benefician del uso de mapas conceptuales.
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Los mapas conceptuales también se usan dentro de la comunidad educativa para el desarrollo de planes de estudio. Se ha demostrado que son una herramienta eficaz para comprometer a los estudiantes en proyectos colaborativos cualesquiera sean las edades y temas, así como también para el aprendizaje a distancia y la organización de contenidos de aprendizaje. Los mapas conceptuales se han usado con estudiantes con problemas auditivos, ciegos y niños autistas. Además, en el IHMC CmapServers existen mapas conceptuales creados por estudiantes desde sus hogares. Por razones de brevedad no se detallan aquí las numerosas actividades en el aula que pueden apoyarse a través de mapas conceptuales. Está claro que los mapas conceptuales han tenido un gran impacto en estudiantes, maestros y en los sistemas educativos de todo el mundo. 2.2 Administración del conocimiento Muchos de los fondos del Institute for Human and Machine Cognition (IHMC) para el desarrollo de CmapTools fueron aportados por agencias federales americanas que vieron el valor de los mapas conceptuales para capturar y archivar el conocimiento de expertos de manera fácil para luego ponerlo a disposición de otros. En cierto sentido, el hecho de recabar el conocimiento de un experto y representarlo de manera que resulte fácilmente entendible no es muy distinto a evaluar el conocimiento de un estudiante en edad escolar. Así, las mismas herramientas y el mismo software se usan para expresar gráficamente el conocimiento de niños en escolaridad primaria y de expertos a nivel mundial. Estos esfuerzos han producido varios proyectos, tanto en el IHMC como en otros organismos, que demuestran la viabilidad de usar mapas conceptuales para capturar y archivar el conocimiento. El primero de tales esfuerzos fue NUCES (Ford, Coffey, Cañas, Andrews, & Turner, 1996), un sistema experto para ayudar en el diagnóstico de enfermedades del corazón. Otro de tales sistemas fue STORM-LK que modeló el boletín meteorológico en el Golfo de México. Los mapas conceptuales como herramientas para el manejo de conocimiento han sido usados posteriormente por otras organizaciones, como Electrical Power Research Institute, agencias de salud pública y en diseño de sistemas de competitividad. La utilización de mapas conceptuales como organizadores se ha extendido dentro de otras áreas de manejo de conocimiento y no se limita a profesionales o expertos en ciencia. 2.3 Otras aplicaciones a los negocios Más allá del manejo de Conocimiento, también están usando mapas conceptuales las corporaciones y organizaciones mundiales. Desafortunadamente la mayoría de ellas son renuentes a compartir su experiencia y los informes al respecto provienen de la comunidad académica o de comunicaciones informales. Se sabe del uso de mapas conceptuales para la alineación estratégica, en la planificación de negocios, y en la realización de análisis de tareas de trabajo. También resultan útiles para la descripción y especificación de requisitos durante, por ejemplo, el desarrollo de sistemas computacionales. Se sabe que los mapas conceptuales se usan para la dirección de proyectos, incluso para propuestas e informes de proyectos. En IHMC usan los mapas conceptuales como una herramienta para capturar los resultados de tormentas de ideas y reuniones de innovación, y como medio para preparar los informes resultantes. En una aplicación similar, se utilizan para documentar el desarrollo de software y productos. Ms. Ana María Teresa Lucca 5
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Las organizaciones de inteligencia en varios países usan mapas conceptuales como una herramienta en la gestión de redes sociales, para guardar una huella de las relaciones entre individuos, sus ubicaciones, acciones, contactos, etc. Lamentablemente este uso es clasificado. Un uso análogo lo constituyen los reportes de investigación de periodistas, donde los mapas conceptuales son usados para rastrear información sobre un caso que está investigándose, mientras se mantiene a todos los periodistas actualizados, y para descubrir eslabones perdidos en la información. Otras aplicaciones comerciales han incluido la combinación de mapas conceptuales o CmapTools con otro software como parte de un sistema mayor. Típico de esta aplicación es el uso de mapas conceptuales como parte de la ontología o generación de tesauros, donde permiten diseñar mediante una interfaz más amigable la representación formal de una ontología. Otra aplicación similar es la combinación de CmapTools con software propietario desarrollado específicamente para el campo de la medicina con el objetivo de proporcionar Archivos Médicos Electrónicos (EMR) que contienen la información esencial de un paciente, cubriendo todos los aspectos de la historia clínica e instrucciones de vigilancia post-operatoria. Las aplicaciones comerciales de mapas conceptuales son más comunes que lo que la literatura tiende a mostrar. 2.4. Organización y navegación por la información Sabemos que los mapas conceptuales son una herramienta eficaz para organizar y navegar a través de grandes volúmenes de información, y hay varios sitios que los usan con este propósito. Quizás el más extenso de tales esfuerzos es el trabajo realizado por Geoff Briggs en el NASA Ames Research Center para crear un extenso modelo de conocimiento que consta de más de 300 mapas conceptuales acerca de Marte y su exploración, y que se ha extendido al resto del Sistema Solar. Con un propósito similar, se han usado los mapas conceptuales como herramienta para diseñar sitios web. Esta lista de aplicaciones no está bajo ningún punto cerrada. Hay usos personales de mapas conceptuales, tales como la planificación de vacaciones, que se encuentran todo el tiempo a través de comunicaciones personales o simplemente hojeando el CmapServers, así como otros usos educativos, de negocios y corporativos. No existe ninguna duda de la universalidad de la aplicación de los mapas conceptuales. 3. De la ubicuidad de los mapas conceptuales Kinchin (2001) se ha preguntado por qué no todos usamos mapas conceptuales en el aula si son tan útiles. En la sesión de cierre de CMC2008 (Third International Conference on Concept Mapping) en Helsinki, Tom Conlon cuestionó cuántos artículos más es necesario escribir respecto de resultados positivos en el uso de mapas conceptuales en los diferentes escenarios educativos para ver un uso más amplio de esta herramienta en las escuelas, y propuso que cada uno de nosotros nos preguntemos qué se necesita cambiar (¿la herramienta?, ¿el software existente?) antes que los mapas conceptuales sean de uso más extendido. Resultaría bueno ampliar estas preguntas sobre mapas conceptuales. Si son aplicables a tantos dominios y son usados por personas de todas las edades, ¿por qué es que no hacemos “correr” mapas conceptuales más a menudo? Podríamos sostener en este punto que alguien en alguna parte del mundo está en este momento ocupado construyendo un mapa conceptual. El Ms. Ana María Teresa Lucca 6
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índice de búsqueda de mapas conceptuales en www.Cmappers.net es de alrededor de 400.000 mapas que son de uso público. Aunque esto parece un gran número, es realmente pequeño comparado con el número total de mapas conceptuales que se construyen usando CmapTools. Navegando estos Cmaps vemos que muchos de ellos son mapas de “prueba”, y una buena porción son mapas construidos durante talleres, prácticas de mapas, muchos de ellos incompletos. Y aunque hay también un gran número de Cmaps construidos, pertinentes e interesantes, debe haber más de ellos. Al parecer guardamos nuestros buenos Cmaps para nosotros mismos. Es entendible que varios Cmaps dentro de corporaciones necesitan ser guardados para uso privado, pero dado el número de hacedores de mapas conceptuales en el mundo, es probable que existan muchos buenos mapas conceptuales que no están siendo compartidos y que podrían ser usados por otros. Deberíamos estar viendo mapas conceptuales como explicaciones (ilustraciones) en libros, artículos, informes, propuestas, presentaciones, sitios web, y todo tipo de documentos. Sin embargo, raramente encontramos mapas conceptuales como explicaciones en documentos, mayormente encontramos los mapas conceptuales como ejemplos en artículos sobre mapas conceptuales; e incluso dentro de estos artículos no encontramos mapas conceptuales como resúmenes o explicaciones del propio artículo. Si creemos que los mapas conceptuales son buenos para comunicar ideas, ¿por qué no vemos más presentaciones basadas en mapas conceptuales en las Conferencias de Mapas Conceptuales? Cuando los libros de texto hacen referencia a los mapas conceptuales, proporcionan ejercicios que consisten en un mapa conceptual con algún espacio en blanco, principalmente en una etiqueta, para que los estudiantes completen con el concepto faltante, lo que probablemente sea uno de los peores usos de mapas conceptuales en el aula. Los ejercicios del libro de texto no usan los mapas conceptuales como un medio para integrar el contenido, construyendo un juego de mapas conceptuales guiando el progreso del estudiante a través de los capítulos. Parece que los usuarios de Cmap no están usando los mapas conceptuales para “comunicar” o compartir su conocimiento. Puede haber varias razones para ello: •
las personas pueden no estar muy seguras sobre sus mapas conceptuales, y aunque ellos pueden estar construyéndolos al preparar documentos, informes, etc., prefieren no incluirlos en su trabajo final.
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los usuarios pueden usar mapas conceptuales como una manera de organizar sus pensamientos pero nunca “finalizan” su mapa conceptual al punto de estar en condiciones de publicarlo.
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la tecnología disponible puede no ser suficientemente flexible para hacer mapas conceptuales más ubicuos. La existencia de varias aplicaciones similares a CmapTools que facilitan exportar los mapas conceptuales a formatos de imágenes, PDFs, o páginas web, para publicarlos en la red o integrarlos en populares paquetes de software como Microsoft Office, Open Office, Wikis, Blogs, Facebook, Google+ y Moodle debería aumentar su visibilidad.
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la construcción de mapas conceptuales no es fácil – exige esfuerzo construir un buen mapa, lo que puede conducir a que los usuarios opten por no confeccionar mapas conceptuales debido al tiempo requerido.
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Se anima a la comunidad de hacedores de mapas conceptuales a compartir sus producciones en el futuro. La universalidad de la aplicación proporciona numerosas oportunidades de uso de mapas conceptuales, y mostrar las posibilidades que brinda esta herramienta a través de buenos mapas conceptuales es una manera de educar al público general en su uso. 4. Conclusiones Los ejemplos dados muestran sólo una pequeña porción del amplio rango de actividades relacionadas con aprender, crear y usar conocimiento para el que los mapas conceptuales pueden ser útiles, productivos y facilitadores. Durante años se ha demostrado que pueden usarse mapas conceptuales desde pre-escolar hasta la investigación en laboratorios y corporaciones, cualquiera sea el área. Cada año vemos nuevas aplicaciones de esta herramienta y nuevas posibilidades que necesitan ser exploradas. Bush (1945) caracterizó la ciencia como una frontera interminable. Las aplicaciones para la herramienta Mapas Conceptuales también puede interpretarse como una frontera interminable. Con respecto a la falta de ubicuidad de mapas conceptuales, uno podría ver el estado actual como optimista o descorazonador. Considerando los humildes principios en el uso de esta herramienta para supervisar los cambios en la comprensión de los niños de conceptos de ciencia básica hasta las muchas aplicaciones que se informaron aquí, se podría concluir que se ha alcanzado un gran progreso. Sin embargo, cuando se observa que las actividades humanas que involucran conocimiento podrían beneficiarse del uso de esta herramienta, el porcentaje de la población mundial que emplea esta herramienta es ínfimo. Hay mucho trabajo por hacer y se invita a todos los lectores a unirse en este esfuerzo. Ana María Teresa Lucca
Bajo el marco del proyecto de investigación: Mapas conceptuales: una herramienta para el aprendizaje significativo en matemática Disp. CyT Nº 020/10 - UNPSJB dirigido por Ms. Ana María Teresa Lucca
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