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SmartFrame:AnaLiliaLaureano/UAM-A
Ana Lilia Laureano-Cruces Universidad Autónoma Metropolitana-Azcapotzalco
Referencia:Laureano-Cruces.TesisDoctoral.InteracciónDinámicaenSistemasdeEnseñanzainteligentes-IIBB-UNA.http://kali.azc.uam.mx/clc/
ModeladodelasConductas
▪ Existentresenfoquesquesepuedenutilizarconelfindemodelarlasconductasdeunagente.
▪ Diseñodelaconductabásicadelagentereactivo▫ Diseñoetológico▫ Diseñoporexperimentos▫ Diseñoporactividadsituada(seenfocasobrelaaccióndelagente)◾Conductassegúnlassituacionesenundeterminadomomentoyentorno
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DiseñoEtológico
▪ Algoritmos:Modelosdeinteligenciasocial
▪ “Lainteligenciadeenjambresesunapropiedaddesistemascontandoconagentesno-inteligentes,conhabilidadeslimitadas,demostrandocolectivamenteuncomportamientointeligente”
▪ Doslíneasdeinvestigación▫ Sociedaddeinsectos▫ Enjambresdepeces/aves/partículas
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Diseñadoporactividadsituada
▪ Esnecesarioconocerdeformacompletalaconductareactivasdeundeterminadodominio:
▫ Lassub-habilidadesqueintegranunademayorcomplejidad
▫ Lasrelacionesentreellas
▪ Sedesarrollaunmodelocognitivo
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Independientementedelmétododediseñoglobal.Elcontroldelagentedependede:
▫ Larepresentaciónycodificacióndelasconductas▫ Granularidadconductual:conductascomplejasconformadasporconductassimple.
▫ Nivelesdeagencias:granularidadconductualformadaporcompetencias
▫ Lacoordinaciónentreellas▫ Arquitecturafuerteodébilmenteacopladas▫ AgentesReactivos/Cognitivos
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ProblemasqueresuelvelaMetodología
▪ Cómodeterminarlainterpretacióndelentornodinámico(necesarioproveeralsistemaconlacapacidaddegenerarlarepresentacióndelentornodentrodecadaagente)
▪ Cómoencontrarlasparticularidadesquedeformadistribuidaseráninterpretadasporcadaagente(erroresquesecometenduranteelprocesodeevaluacióndeldesarrollodelatarea)
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ModelosCognitivosò Elobjetivodeunmodelocognitivoes
desarrollarunaefectivasimulacióndelasolucióndelproblemaenundeterminadodominiodesdeelpuntodevistadelhumano.Enestatécnicaelconocimientosedivideencomponentesqueguardanunarelacióndirectaconlaformaenqueelhumanolosclasificaylosutiliza.
ModelosCognitivos
▪ Paralograrloseutilizanunavariedaddetécnicasentrelasquepodemoscitar:▫ laobservación,▫ análisisdeprotocolo,▫ modeladodelconocimientoutilizandoredessemánticasográficagenéticay
▫ análisisdeerrores.
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HerramientasqueseutilizanparaelaborarunModeloCognitivo
▪ Losmodelosmentales
▪ Elanálisiscognitivodetareas(ACT)
▪ Lagráficagenética(GG)
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ModelosMentales
▪ Enalgunasáreascognitivasesposibleformularteoríasdecompetencia,queespecifiquen:▫ quétienequesercalculado,cuándo,yporqué;posteriormenteconbaseenestasteorías
▫ desarrollarunalgoritmoquelorepresente.▫ aestaáreadeestudioseleconocecomolateoríadecompetenciayserealizautilizandomodelosmentales.
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ModelosMentales
▪ Elaspectobásicodeestadoctrinaradicaenasumirque:▫ lasmayoríadelasinferenciasrealizadasdiariamentedependendeconclusionesespontáneasyrazonamientosquenosiemprellevanaunaconclusiónvalida.
▪ Losmodelosmentalesemergencomounintentodedarsentidoalasinferencias,deformaimplícitayexplícita.
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▪ Losmodelosmentalessonimportantesdebidoaquerepresentan:▫ objetos,▫ estadosdeasuntos,▫ secuenciasdeeventos,
▫ laformaenqueelmundoseencuentray
▫ lasaccionessocialesypsicológicasdelavidadiaria.
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ModelosMentales
▪ Johnson-Lairedargumentaqueunmodelomentalpermiteexplicitar:
▫ aquellosobjetosoentidades,asícomo▫ propiedadesyrelaciones
▪ quesonrelevantesparapotenciarlasacciones.
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ModelosMentales
▪ Deestaformacadaentidadesrepresentadaporlaspropiedadesdesuscomponentes.
▪ Lasrelacionesentreestasentidadesestánrepresentadasporlasrelacionesentreestoscomponentes.
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DeacuerdoaJhonson-Laird:tenemoslassiguientescaracterísticas
▫ unmodelomental,representaunaposibilidad,quecontieneloqueescomúnadiferentescaminosenquelaposibilidadpuedeocurrir
▫ losmodelosmentalesrepresentandeformaexplícitaaquelloqueesverdadero,peronoloqueesfalso.
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LosModelosMentales
▪ Losmodelosmentalessonimportantesdebidoaquerepresentan:
▫ Objetos,estadosdeasuntos,secuenciasdeeventos
▫ Laformaenqueelmundoseencuentraylasaccionessocialesypsicológicasdelavidadiaria.
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TiposdeModelosMentales
▫ Losperceptuales:dependendelossentidosdepercepciónhumanos.Paraestosmodelosmentalessonimportantesdosaspectos:laformadelmundoylaformaencomoestáelquelopercibe.
▫ Losconceptuales:representanaspectosabstractos.
▪ Ambospuedenreflejar:unaposiblesituación,unasituaciónimaginariaounasituaciónverdadera.
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Unmodelomental
▪ representa:▪ unaposibilidad,quecontieneloqueescomúnadiferentescaminosenquelaposibilidadpuedeocurrir.
▪ deformaexplícitaaquelloqueesverdadero,peronoloqueesfalso.
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Unmodelomentalconceptual
▪ Necesita:
▪ unmecanismoparasurevisióndeformarecursivayhacerusodeoperadoresdeconexión(conjuncionesydisyunciones)quepermitandeterminarlaexistenciaonodeunelementoypoderconcluirlaexistenciaonodelasrelacionesalasquepertenecendichoselementos.
▪ elusodelasdisyuncionesdebeutilizarsesiempreycuandolascondicionesdeverdaderoseanelementales,paraevitarlasexplosionescombinatorias.
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RestriccionesdelosModelosMentales
▪ Elprincipiodecomputabilidad:losmodelosmentalesylasmecanismosparasuconstruccióneinterpretacióndebensercomputables.
▪ Elprincipiodeserinfinito:unmodelomentaldebeserfinitoentamañoynopuederepresentardeformadirectaundominioinfinito.
▪ Elprincipiodelconstructivismo:unmodelomentalestaconstruidoenbaseaunconjuntodeelementosquetienenunarregloenunaestructura,yquerepresentanunestadodeasuntos.
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▪ Elprincipiodeeconomíademodelos:ladescripcióndeunsoloestadodeasuntosesrepresentadaporunsolomodelomental,aúncuandoladescripciónseaincompletaoindeterminada.
▪ Losmodelosmentalespuedenrepresentarsituacionesnoderministicas,SSI,suusonoescomputacionalmenteintratable;comouncrecimientoexponencialdecombinaciones.
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EstructuradeControl:unaformaderepresentación
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La Secuencia
La Selección
La Iteración
(No_Condicional y Condicional)
Simple y Múltiple
Mientras (Condicional) Repite_Hasta (Condicional) Progresión Aritmética (No_Condicional)
Estructurasdecontrolbásicas:SecuenciaeInicio-Fin
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Secuencia
Inicio
Fin
SelecciónSimpleyMúltiple
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Caso (Selector)
1 2 3
Selección- Simple
(Cond=Expr_ Lógica)
VFSelección- Múltiple
Iteració:No_CondicionalyCondicional
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Desde I← 1 hasta N
(Cond=Expr_Lógica) = V)
Progresión Aritmética
Mientras
Repite_Hasta(Cond=Expr_Lógica) = V)
GrafosGenéticos
▪ Representaelconocimientoagrupadoenislas,yenlacespararelacionarlos
▫ Representarelconocimiento
▫ Larelacionespuedenserdeordenoinclusión
▫ Permiteregistrarhistoriayestilodeaprendizaje
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Tiposdeenlaces:
▪ Losenlacesqueseutilizanenestagráficasonypuedenserampliadossegúnlasnecesidadesdeldominioamodelar.
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Ejemplosdeestosenlaces
▪ PreCond:implicaunordendeprecedencia
▪ PostCod:ordendeaccesoalconocimiento,despuésde
▪ Anlg:cuandodosislasestánenlazadasporunacorrespondenciadeconstantes.
▪ Comp:compuestoporotraisla
▪ EsUn:definicióndeuncomponentedeacuerdoaldominio
▪ Clase:implicalaexistenciadejeraqrquía
▪ SubClase:implicanivelesdeabstracciones
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AnálisisCognitivodeTareas(ACT)
• Comparaestructurasyprocesosdeexpertosconaquellosquetienenmenosexperienciaeneldesarrollodeunatarea,paradeterminar:– Cómopuedeseraprendidayenseñada– Laorganizacióndelosmodelosmentalesóptimos
– Lashabilidadesnecesariasparasudesarrollooparasuaprendizaje
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▪ UnACTresaltalanaturalezacomplejadelainteracciónentreprocesoscognitivos,estructurasyestrategiasqueconstituyenunatareadeterminada,yporextensiónlaenseñanzadeesatarea.
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ObtencióndelACTdeacuerdoaCastañeda
▪ Sedesarrollaunatablaconlassiguientescolumnas▫ Pasosdeldesarrollo▫ Contenidodelospasos:tipodeconocimiento(conceptual,procedimental,factual,declarativo)
▫ Formasdeevaluación▫ Tipoderepresentación:estructurasoprocesos▫ Complejidaddelosprocesosquesubyacenalaevaluación(discriminación,generalización,categorizaciónconceptual,integracióndelconocimientoenmicroymacroestructurasysolucióndeproblemas)
ElACTdeacuerdoaRyder&Redding
▪ Estarepresentadopor3estados▫ Elinicial(orientación)▫ Análisisbásico(desarrollodelcontenidodeloscomponentes)
▫ Elestadofinal(cómoadquirirlashabilidades)
▪ Elanálisisprogresivoyrecursivodeestos3estadosserealizaconbaseentrescomponentesquerepresentanlaexperticia:▫ Conocimiento:conocimientonecesariodeacuerdoaldominioespecífico
▫ Habilidadesnecesarias:perceptuales,▫ Modelosmentales:pasosdeldesarrollo
Tiposdehabilidades
▪ Reconocimientodepatrones:serefierealaidentificaciónyclasificacióndeinformaciónqueprovienedelossentidos(ejemplolavisión).
▪ Estratégico:serefierealasdecisionestomadasenlaresolucióndeproblemas.procesamientocentralytrataprimeramenteconlosdatosverbalesy/oestímulosnopredecibles.
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▪ MotorGrueso:serefierealosmovimientosmusculares,dondelosrequerimientosde
decisiónsonmínimos.Seejecutanenrespuestaaunasituaciónrelativaaunestímuloestático(sentidosmuscularesyexcitacióndeloídointerno:kinesthetic).
▪ MotorPerceptual:serefiereamovimientoscontinuos,odondeelcontroldelosmovimientosdependedeentradasperceptualesdinámicas.Incluyecomponentesperceptualesymotores.
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▪ Procedimentales:serefierenalasecuenciadeaccionesmotorasocognitivasensituacionespredecible.Tienenbajademandacognitiva,enelcasodeaccionesmotoras.
▪ Interactivas:incluyenhabilidadesinter-personalescomoenelcasodecomunicación,persuasiónysupervisión.
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▪ Habilidadesintegradasydetiempocompartido:serefierealaintegracióndevariashabilidadesenlarealizacióndeunasolatareayalaatenciónqueseproducecuandosecambiadetareaenunprocedimientomulti-tarea.Estabasadaenestudiosdecondicionesdetransferenciadetareasencillaatareadoble.Estetipodeestudioesimportanteentrabajosconaltacargadecondicionesyexistelanecesidaddecoordinartareasyhabilidades.
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▪ Tácticas:seubicanenunnivelsubordinadoalestratégicoyrepresentanlatomadedecisionesenlaresolucióndeproblemasdeformainmediata.Laestrategiainvolucraelordenenelqueseutilizaránlastácticas.Laetapatácticaseiniciaunavezdecididalaestrategia.
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