Memoria de trabajo y Teoría de la Carga Cognitiva

Extraído del Podcast 55 de «The E-Learning Coach», entrevista a John Sweller. Adaptado del original de Inazio Retegi

Muchos de nosotros carecemos de una comprensión básica de las teorías clave que explican la arquitectura cognitiva humana y la mejor manera de aprovecharla para el aprendizaje. La arquitectura cognitiva humana, como es de esperar, es compleja. Se vuelve un poco más fácil porque grandes aspectos de la arquitectura cognitiva humana no son relevantes para la enseñanza, así que sólo necesitamos concentrarnos en aquellos aspectos que son relevantes para nosotros.

Comencemos por mirar categorías de conocimiento. Se puede categorizar el conocimiento con un número casi infinito de maneras. Y la mayoría de esas categorías no importan porque el diseño de la enseñanza es el mismo para la categoría A y la categoría B, y entonces no tenemos que preocuparnos por el hecho de que hay una diferencia entre A y B. Pero hay por lo menos una categoría que necesitamos tener en cuenta: conocimiento primario y secundario.


El conocimiento primario es el conocimiento en el que se ha evolucionado para adquirirlo. Puede ser muy, muy complejo, pero a pesar de su complejidad, lo adquirimos muy, muy fácilmente. Un ejemplo de conocimiento primario es nuestra capacidad de aprender a escuchar y hablar nuestra lengua materna. Es probablemente una de las cosas más complicadas que hacemos. Nadie tiene que darnos instrucciones explícitas al respecto, sólo lo recogemos automáticamente.

Por el contrario, el conocimiento secundario es un conocimiento que podemos adquirir, pero que sólo lo adquirimos con dificultad, conscientemente y con mucho esfuerzo. Un ejemplo de ello es aprender a escuchar y hablar un segundo idioma, un idioma extranjero con el que no estamos familiarizados. No lo captamos automáticamente de la misma manera que captamos un idioma nativo, un primer idioma. O aprendiendo a leer y escribir, tampoco nos damos cuenta de eso automáticamente. Y lo mismo se aplica a cada una de las áreas del plan de estudios, o a cada una de las cosas que son enseñadas por cualquier persona, desde los niños pequeños hasta los adultos. Ya hablamos de este artículo aquí.


Hemos diseñado específicamente sistemas de enseñanza y sistemas educativos para tratar con el conocimiento secundario. Así que, cuando hablamos de arquitectura cognitiva, realmente no estamos hablando de conocimiento primario, sino de conocimiento secundario.

Memoria de trabajo

El primer aspecto del que hablaremos es la memoria de trabajo, que es fundamental para la teoría de la carga cognitiva. La forma más fácil de pensar sobre la memoria de trabajo es en términos de conciencia. De lo que eres consciente es de lo que está pasando por la memoria de trabajo. Y las principales características de la memoria de trabajo cuando se trata de información novedosa, en primer lugar, es que resulta muy limitada en capacidad. Sólo podemos tratar con entre dos y cuatro elementos de información a la vez. Y por elementos de información, es cualquier cosa en la que necesites pensar, o aprender, o lidiar cuando resuelves un problema.

En segundo lugar, sólo podemos mantener la información en la memoria de trabajo durante unos 20 segundos más o menos. Después de eso, casi todo ha desaparecido. Así que tenemos una memoria de trabajo con capacidad y duración limitada. ¿Cómo funcionamos en esas circunstancias? Bueno, funcionamos porque también tenemos una memoria a largo plazo. La memoria a largo plazo difiere de la memoria de trabajo en esos dos aspectos críticos. No tiene límites de capacidad conocidos, no tiene límites de duración conocidos. Así que es muy, muy grande.


Una vez que la información entra en la memoria a largo plazo, podemos volver a llevarla a la memoria de trabajo, y podemos transferirla a la memoria de trabajo sin esfuerzo. Y de nuevo, sin límites. Por lo tanto, la memoria de trabajo es limitada cuando se trata de información novedosa. Es ilimitada cuando se trata de información procesada y almacenada que obtenemos de la memoria a largo plazo. Y eso es crítico, porque nos dice por qué nos dedicamos a la educación. Nos dice que nos dedicamos al aprendizaje con el fin de llevar la información a la memoria a largo plazo. Porque una vez que llevamos esa información a la memoria a largo plazo, nos transformamos. Nos convertimos en personas diferentes. Podemos hacer cosas que no podríamos soñar con hacer de otra manera.


Entonces, eso configura uno de los propósitos y funciones de nuestra labor como docentes, y nos dice cómo funcionan nuestros procesos cognitivos. Funcionan evocando: llevando el material a la memoria de trabajo, procesándolo y transfiriéndolo a la memoria a largo plazo. Y una vez que está en la memoria a largo plazo, se puede volver fácilmente a la memoria de trabajo. No es fácil introducirlo en la memoria de trabajo como información novedosa del entorno exterior, pero es muy fácil introducirlo en la memoria de trabajo una vez que ha sido almacenado en la memoria a largo plazo. Así que, ese es un aspecto importante de la arquitectura cognitiva humana.


Los docentes debemos tener en cuenta que, cuando presentemos a la gente información novedosa, tendremos que tener en cuenta las dificultades con las que los alumnos van a tener que lidiar cuando traten con esa información nueva. Y además debemos tener en cuenta que el propósito es permitir que el alumno transfiera esa información a la memoria a largo plazo, de modo que entonces pueda volver a la memoria de trabajo sin esfuerzo. Por eso es tan importante conectar la información novedosa con la información aprendida previamente, porque entonces puede intentar encajarla en una estructura y un marco existente.

Otra manera de decir esto es que cuanto más sabes, más fácil es saber más cosas nuevas. Es un bucle de retroalimentación positiva. Si sabes muy poco, entonces casi todo con lo que tratas es nuevo. Y sabemos que tan pronto como uno va a una nueva disciplina con la que no está familiarizado, todo es difícil. Pero cuando has estado trabajando en la disciplina por un tiempo, no sólo se vuelve más fácil porque gran parte del área está almacenada en la memoria a largo plazo, sino que también es más fácil porque cuando encuentras nueva información sobre esa disciplina, puedes usar la información antigua para ayudarte a procesar la nueva información.

Carga cognitiva e interconectividad de elementos


La interactividad de los elementos es fundamental para la teoría de la carga cognitiva. Tenemos baja interactividad de elementos en muchas áreas donde sólo tenemos que memorizar una serie de conexiones. Si estás aprendiendo un idioma extranjero y tienes que aprender el vocabulario de ese idioma extranjero, puedes aprender cada elemento de vocabulario independientemente de cualquier otro elemento. Así, puedes aprender la traducción de la palabra gato independientemente de la traducción de la palabra perro. No interactúan entre sí, puedes aprender cada uno de ellos de forma independiente.


Aprender el vocabulario de un idioma extranjero es una tarea extremadamente difícil, pero no impone una carga de memoria de trabajo. La carga de memoria de trabajo es baja, por lo que la carga cognitiva es baja, a pesar de que es una tarea difícil. Es una tarea difícil porque hay muchos elementos, pero los elementos no necesariamente interactúan. Si estás aprendiendo a juntar las palabras en oraciones significativas, entonces empiezan a interactuar, y empiezas a tener una carga cognitiva mayor.

¿Qué pasa con el caso de una formación presencial típica con PowerPoint para el aprendizaje de adultos? La gente pasará por 30 diapositivas, leyendo texto en la pantalla, aunque los elementos individuales… No estoy seguro, ¿interactúan? O, ¿causa una alta carga cognitiva sólo porque es un flujo constante de información y la gente no tiene la oportunidad de procesarla e integrarla con su memoria a largo plazo?


De hecho atender a una presentación causa una alta carga cognitiva. Y todos somos conscientes de ello…. bueno, espero que la mayoría de los ponentes lo sepan, pero ciertamente los alumnos lo sabemos. Precisamente por eso, cuando alguien está haciendo ese tipo de presentación, si no se te han entregado notas de algún tipo, te pones a tomar notas. ¿Por qué tomas notas? Porque eres plenamente consciente de las limitaciones de tu memoria de trabajo. Quiero decir que, intuitivamente, todos somos conscientes de esas limitaciones. Y sabes muy bien que cuando hayan pasado unos segundos, habrás olvidado lo que se acaba de decir hace unos segundos. Todos somos conscientes de ello y por eso tratamos de apuntar o dibujar.


Por lo tanto, se necesita algún tipo de registro permanente para poder repasar eso más tarde, y otra vez, y pensar en ello, y otra vez. Y después de un tiempo, todo quedará en la memoria a largo plazo. Una vez que está en la memoria a largo plazo, entonces estás bien. Pero antes de eso, sí, habrá una gran carga cognitiva. Y al presentar información en cualquier presentación, los docentes debemos ser muy conscientes del hecho de que la carga cognitiva para ellos, como instructores, es baja. Lo saben todo. Y automáticamente lo conecta con lo que se dijo hace dos, tres, cuatro, cinco minutos. Los alumnos no pueden hacer eso. Si tienen que conectarlo, van a fallar. Y por eso, es necesario presentar los materiales de tal manera que se tenga en cuenta que las características de la memoria de trabajo que tiene el alumno, que son diferentes de las características de la memoria de trabajo que tiene (supuestamente) el profesor como experto en el área.


Un ejemplo de interactividad de elementos sucede cuando tienes un montón de información y un montón de diapositivas, y las diapositivas no se relacionan realmente entre sí. En otras palabras, cuando se habla de la diapositiva 10, realmente no se relaciona con la diapositiva nueve. Y luego se pasa a la 11, y no se relaciona realmente con la diapositiva 10. Esa no es una carga cognitiva alta. La gente será capaz de entender lo que dices en la diapositiva 10 sin recordar lo que hay en la diapositiva 9, si no se relacionan. Si se relacionan, y si lo que dices en la diapositiva 10 requiere que su estudiante haya transferido la información de la diapositiva nueve a la memoria a largo plazo, no pueden hacerlo porque todavía no está en la memoria a largo plazo. Por lo tanto, es interactividad de elementos si los elementos de la diapositiva nueve interactúan con los elementos de la diapositiva 10. Por eso te encuentras con personas que de alguna manera sostienen la cabeza y dicen, «Oh, estoy teniendo dificultades para entender esto», ahí es cuando tienes interactividad de elementos.

Ahora, la interactividad de los elementos también puede verse afectada por la forma en que presentamos el material, por la actividad que hace que los alumnos participen. Por lo tanto, algunos tipos de actividades resultan en una interactividad de elementos muy alta. No es una parte intrínseca del material, es la forma en que se presenta el material. Por eso se define como una carga cognitiva ajena, porque puedes controlarla. No se puede controlar la carga cognitiva intrínseca… bueno, se puede controlar simplemente no enseñando las partes difíciles. Si no enseñas algo que es difícil, entonces la carga intrínseca no va a ser alta. Pero si quieres enseñar eso, no puedes cambiar la carga intrínseca.

Cómo disminuir la carga cognitiva ajena

Una de las consecuencias de la carga cognitiva se denomina efecto de redundancia. A menudo, cuando consultas una página web ves que está abarrotada. Hay cosas en todas partes que tienes que atender, en las que tienes que pensar. Y realmente no lo sabes, bueno, ¿debería estar viendo esto ahora? ¿No debería estar mirándolo? La conclusión es: no pongas tantas cosas. Que los alumnos puedan simplemente mirar las cosas que son importantes.


En muchos situaciones, el propio alumno no sabe lo que se supone que debe mirar. El material es nuevo para ellos. ¿Qué debería estar mirando? Realmente necesitamos una página web que no tenga mucha información, y asegurarnos de que toda la información sea esencial. Cualquier cosa que esté ahí, ten cuidado de poner cosas en una página web que sólo está ahí por, supongo, razones de atractivo, sólo para atraer la atención, porque atraerá la atención. Ahora, si tienes algo que se mueve en una página web o algo que es muy colorido y que realmente no tiene nada que ver con el mensaje básico que el alumno tiene que adquirir, va a ocupar esos espacios limitados de memoria de trabajo, que ya no van a estar disponibles para el aprendizaje.

A veces es redundancia porque estás diciendo lo mismo de diferentes maneras. Una vez más, si lo haces simultáneamente, es decir, si, por ejemplo, proporcionas algo en forma escrita y también en forma oral, la gente aprenderá más si es sólo en forma escrita o sólo en forma oral, no en ambas. Si está en ambos, entonces, están tratando de coordinar el material escrito y hablado, que ocupa la memoria de trabajo y que es inútil. Ese no es el propósito. El propósito es adquirir la información.


La atención es otra cuestión importante. Si tienes información en una parte de la pantalla y tienes información en otra parte de la pantalla, y no puedes entender ninguno de los dos conjuntos de información hasta que los hayas juntado, asegúrate de que los hayas juntado físicamente, Porque si el estudiante ve una lista de cosas y luego tiene que encontrar un miembro de esa lista en otra lista, y tiene que buscar en la segunda lista mientras recuerda lo que había en la primera lista. O tiene que mirar un diagrama y luego mirar una serie de enunciados y, mientras ellos miran el diagrama, tienen que recordar los enunciados o, mientras leen los enunciados, tienen que recordar el diagrama. Eso es memoria de trabajo. Eso ocupa la memoria de trabajo. Ponlas juntas, en otras palabras. Ponlas juntas, ya sea poniéndolas una al lado de la otra, o usando flechas para que cuando hables de tal o cual cosa, la gente sepa exactamente dónde encontrar tal o cual cosa, en lugar de intentar buscar, ahora, ¿dónde está eso? Sé que está por aquí en alguna parte.


En conclusión: puedes cambiar la carga ajena. Puedes cambiar la forma en que enseñas. Por ejemplo, hablamos de la atención dividida y la redundancia. Todo esto aumenta la interactividad del elemento debido a la forma en que se presentan los elementos. Por lo tanto, puede presentar los elementos de tal manera que se reduzca la carga cognitiva extraña. Y una buena instrucción hace precisamente eso, reduce la interactividad innecesaria de los elementos, reduce la carga cognitiva externa innecesaria.


2 comentarios sobre “Memoria de trabajo y Teoría de la Carga Cognitiva

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