Participantes

Participaron 45 niños (20 niñas y 25 niños, M_age=25.8 meses, rango de edad: 24 a 27 meses), de un nivel socioeconómico medio según clasificación del Departamento Nacional de Estadística (DAÑE). La selección de los niños se hizo de manera directa, atendiendo al criterio de edad, en cinco centros de atención infantil de carácter privado en la ciudad de Santa Marta (Magdalena, Colombia). Además de la edad, se establece como criterio de inclusión la autorización firmada de los padres para participar en el estudio. Para evitar sesgos en la distribución de los participantes en función del sexo y del lugar de procedencia, fueron incluidos un número similar de niños y niñas en cada centro.

Instrumentos

El instrumento utilizado fue un dispositivo físico diseñado para el estudio, denominado sistema de compuertas (^{Cerchiaro & Puche-Navarro, 2012}), que funciona mediante un mecanismo simple estructurado a partir de la caída de objetos (Figura 1). Está conformado por dos cilindros concéntricos y transparentes, uno exterior de 30 cm de longitud y 10.5 cm de diámetro, que aloja otro cilindro de la misma longitud y 4.5 cm de diámetro. En adelante nos referiremos a este último como "el tubo", para diferenciarlo del cilindro exterior. En el tubo se puede introducir una bola pequeña de 4 cm. El tubo se encuentra atravesado por cuatro entrepaños móviles y equidistantes de 6 cm, que hacen las veces de compuertas, y que, en principio, detienen el paso de la bola. En la parte exterior del dispositivo, al nivel de cada compuerta, hay un botón que, al ser presionado, abre la compuerta y deja pasar la bola al siguiente nivel. Un botón abre solo una de las compuertas para permitir la caída de la bola. Presionar los botones en orden secuencial de arriba hacia abajo es lo que permite la caída de la bola a lo largo del tubo y, consecuentemente, su salida del dispositivo (Figura 1).

Figura 1 Dispositivo de sistema de compuertas utilizado como SRP con niños de 25 meses de edad. Fuente: ^{Cerchiaro & Puche-Navarro (2012)}. 

El análisis de tarea indica que, para resolver el problema, el niño debe descubrir el mecanismo que opera en cada nivel para la caída de la bola a través del cilindro y, de este modo, establecer relaciones inferenciales de distinta naturaleza y complejidad que lo lleven a sacar la bola activando los mecanismos que abren las compuertas. Por lo tanto, describir los pasos que llevan al descubrimiento del mecanismo que hace funcionar el dispositivo, es un objetivo fundamental para conocer la actividad mental del niño que resuelve el problema.

Escala de Medición

Los desempeños en cada ensayo fueron puntuados en un rango de 1 a 5, según una escala ordinal de medición construida a partir del análisis de tarea y de las acciones observadas en la mayoría de los niños en los tres intentos. La escala de medición² se estructuró con unos criterios generales que definen modalidades jerarquizadas de aproximación al problema y a su resolución, teniendo en cuenta el tipo de relación que el niño establece entre los componentes del dispositivo, como medio para comprender el mecanismo de funcionamiento. Cada criterio especifica lo que presupone para el niño, en términos de comprensión, y se acompaña de una descripción de acciones sistemáticas y ordenadas que ejemplifican cada modalidad de comprensión, indicando el tipo de funcionamiento inferencial subyacente. Los puntajes se asignan de manera diferenciada a cada una de las posibles acciones del niño, de acuerdo con el tipo de inferencia que arroja el análisis de tarea. Como se observa en la Tabla 2, los puntajes están dados en función del grado de complejidad de los tipos de funcionamientos inferenciales involucrados en la tarea. De esta manera, acciones como meter la mano por arriba del cilindro para sacar la bola, reciben una puntuación de 1, mientras que presionar uno a uno los botones hasta sacar la bola es puntuado con 5.

Tabla 2  Escala de medición abreviada de la SRP, sistema de compuertas.  

La codificación de las observaciones se hizo a partir de la escala de medición construida. El video de cada uno de los niños fue visto por tres observadores expertos quienes, utilizando una rejilla, le asignaron un puntaje al desempeño del niño en cada intento. Se logró un 90% de concordancia en la asignación de los puntajes. En aquellos casos en los cuales hubo discrepancia entre los observadores respecto a la puntuación asignada, se llegó a un acuerdo mediante consenso.

Procedimiento

La SRP fue aplicada de manera individual a un grupo de 45 niños en una sesión de tres ensayos, en la institución educativa a la que asiste cada niño; para esto fue preparado un pequeño salón con los elementos necesarios para la actividad. El investigador, sentado junto al niño en el suelo frente al dispositivo, hace una breve demostración de la manera en que funciona, describiendo verbalmente las acciones realizadas; después le entrega el dispositivo al niño diciéndole: "Ahora hazlo tú". Después de esta demostración el niño se enfrenta al problema en tres intentos, cuya finalización estuvo determinada por el cumplimiento de uno de los siguientes criterios: (a) el niño resuelve el problema, (b) abandona o se aleja del dispositivo o (c) transcurren tres minutos de exploración activa del dispositivo sin resolver el problema. La sesión de cada niño fue grabada en video y el análisis se hizo mediante el Observer XT 9.0.

Análisis de los Datos

A partir del conjunto de acciones realizadas por la totalidad de niños en los tres intentos de solución del problema (135 desempeños), la técnica de análisis de conglomerados (k-medias) que hace parte del repertorio de herramientas del software SPPSS (versión 20), distinguió tres grupos diferenciados (clusters) de acuerdo con la similitud o proximidad existente entre ellos. Estos clusters se conforman sobre la base de las micro-trayectorias individuales y muestran tendencias o perfiles en los desempeños, en función de niveles de logro alcanzados por los niños en la resolución del problema.

Resultados

¿Cómo descubre y utiliza el niño caminador un dispositivo caracterizado por un mecanismo cuya comprensión lo conduce a la solución del problema? ¿Qué nos dice esto acerca de su capacidad inferencial? Los resultados que se presentan a continuación, responden a estas preguntas en distintos órdenes y permiten desentrañar funcionamientos de la actividad inferencial de ese niño resolutor de problemas.

La distribución de los puntajes en los tres intentos (Figura 2) muestra que cerca del 20% de los niños tiende a mantenerse en puntuaciones 1 y 2, mientras que alrededor de 7% permanece en puntaje 3. En general, el desempeño de los niños se encuentra en un nivel resolutorio, al mantenerse en los puntajes 4 y 5 (73%) a lo largo de los tres intentos. Esto significa que 40% de los niños participantes cumple hasta tres de las cuatro submetas que exigen una resolución completa del problema y 33% llega a la solución completa del problema en los tres intentos.

Figura 2 Distribución de las puntuaciones en los tres intentos de resolución del problema.  

El análisis de conglomerados arroja tres clusters que informan sobre la presencia de regularidades o coherencias, dadas por el rango de máximos y mínimos posibles en el cual se ubican los desempeños de los niños.

La Figura 3 presenta el cluster 1 (n=7), en el cual se destaca una persistencia en el mismo tipo de acciones en los dos primeros intentos (obsérvese que los siete sujetos se ubican en los puntajes 1 y 2 en los dos intentos). En términos de los desempeños, estos niños utilizan procedimientos exploratorios centrados en meter la bola en el tubo, meter la mano por arriba, agarrar la bola y sacarla. En el tercer intento realizan acciones como empujar y hacer rodar el dispositivo para provocar la salida de la bola. El 15.5% de los sujetos utiliza esta modalidad de resolución, caracterizada por acciones sobre elementos salientes del dispositivo, sin relacionarlos como partes de un todo. Se trata de procedimientos que aunque permiten sacar la bola -lo cual puede considerarse como un resultado positivo-, no han incorporado en sus acciones el mecanismo de funcionamiento del dispositivo.

Figura 3 Cluster 1: acciones sobre elementos salientes del dispositivo, sin relacionarlos como partes de un todo. 

En el cluster 2 (η=9; Figura 4) la característica principal son las variaciones que se muestran a partir del segundo intento.

Figura 4 Cluster 2: Establecimiento de las primeras relaciones entre componentes del dispositivo. 

Algunos niños, en el primer y segundo intento, evidencian una comprensión inicial del mecanismo, es decir, presionan botones de manera aleatoria, con lo cual consiguen pasar la bola de un nivel de compuertas a otro en más de una ocasión. Estos mismos niños utilizaron, en el último intento, procedimientos guiados por información visual que deriva de aspectos salientes del dispositivo, lo que los impulsó a meter la mano por arriba, agarrar la bola y sacarla. Para esto, realizan ajustes posturales entre su cuerpo y el objeto (e.g., inclinar el dispositivo hacia su cuerpo, apoyarlo sobre sus piernas, sostenerlo con una mano e introducir la otra para agarrar la bola).

Otros niños del cluster 2, iniciaron con acciones sobre elementos salientes del dispositivo, sin relacionarlos como partes de un todo. No obstante, a partir del segundo intento establecieron relaciones entre, al menos, dos componentes del dispositivo, por ejemplo, bola-tubo, bola-compuerta, compuerta-tubo. Es importante anotar que estas acciones fueron seguidas de procedimientos como sacudir o voltear el dispositivo para provocar la salida de la bola, al mismo tiempo que tocar, halar, golpear los botones y presionarlos de manera aleatoria sin conseguir sacarla. Aunque en algunos casos los niños logran desplazar la bola dentro del dispositivo, no resuelven el problema. El 20% de los participantes utiliza esta modalidad de resolución de la tarea que refleja una tendencia caracterizada por el establecimiento de relaciones parciales entre componentes del dispositivo, con desempeños que se mueven en un rango variable de acciones que lleva a los niños a una resolución incompleta del problema.

El cluster 3 (Figura 5) agrupa el mayor número de niños (η=29), que representa algo más del 64% de los participantes. La tendencia que perfila este grupo se caracteriza porque a lo largo de los tres ensayos las acciones son cada vez más precisas y eficientes, definidas por aproximaciones que conducen al logro de metas parciales y, en algunos casos, a una resolución completa del problema.

Figura 5 Cluster 3: Descubrimiento de los mecanismos del dispositivo. 

En un primer intento, el niño introduce la bola en el tubo, presiona el primer botón, nota la caída de la bola, mira su ubicación dentro del dispositivo, presiona el tercer o cuarto botón, vuelve sobre el segundo botón y lo presiona. En un intento posterior, puede llegar a oprimir uno a uno los botones (empezando desde arriba), logrando que la bola pase a través de cada una de las compuertas, llegue al extremo inferior y salga del dispositivo. También puede regresar a procedimientos que, aunque le permiten desplazar la bola en varios niveles dentro del dispositivo, no consigue sacarla. El cluster 3 sigue una tendencia que conlleva al descubrimiento de los mecanismos centrales del dispositivo y el uso de procedimientos más precisos y efectivos que conducen a una resolución completa del problema.

En síntesis, los clusters muestran tres tendencias o perfiles en el acceso a la comprensión de la solución del problema por parte de los niños: (a) de acercamiento segmentado, (b) de aproximación a partir de relaciones parciales y (c) de abordaje desde relaciones globales.

En la tendencia de acercamiento segmentado, caracterizada por el aislamiento de los elementos que componen el dispositivo, la tarea se asume como "sacar la bola", sin considerar ni la estructura del dispositivo como un todo -con elementos o componentes que guardan relación-, ni la existencia de un mecanismo básico que lo hace funcionar. En esta tendencia prevalece el establecimiento de relaciones fragmentadas que dan lugar a una comprensión parcial del problema. Estas relaciones involucran funcionamientos inferenciales inductivos que derivan de información visual e información funcional, así como unas primeras inferencias relacionales, con acciones poco efectivas que se quedan en el límite inferior del rango de desempeños, sin embargo, estas siguen una dirección ascendente.

La tendencia de aproximación a partir de relaciones parciales reúne desempeños con acciones mucho más exploratorias que denotan poner a prueba distintas hipótesis. Se trata de procedimientos como presionar de manera repetida el primer botón después que la bola ha caído al segundo nivel y al observar que la bola permanece en la misma ubicación, cambiar a otro botón. O bien, presionar en forma aleatoria los botones, alternando con acciones como levantar, voltear, agitar o sacudir el dispositivo sin lograr que la bola caiga al siguiente nivel. Estas acciones, aunque no llevan a resolver el problema de manera completa, sí acercan al niño al objetivo. Es como el inicio de una conciencia de que el botón tiene que ver con el desplazamiento de la bola, sin llegar a establecer su conexión con otros elementos estructurantes de la tarea. La meta se convierte en "sacar la bola por cualquier medio", de esta manera se logra desplazar la bola dentro del dispositivo sin llegar a sacarla. Inferencias inductivas funcionales y las primeras inferencias relacionales caracterizan esta tendencia con una alta variabilidad en los desempeños.

La tendencia de abordaje desde relaciones globales implica una resolución completa del problema. Las hipótesis de los niños, en relación con el mecanismo que hace desplazar la bola dentro del cilindro, son más consistentes y sus acciones más continuas y efectivas. Al comprender la relación entre bola, tubo y compuerta como funcionamiento del dispositivo, los niños descubren la necesidad de cambiar de botón objetivo, es decir, de presionar un botón distinto después de observar la caída de la bola. De esta manera, recurren a procedimientos como presionar el primer botón, mirar la ubicación de la bola y presionar el tercer o cuarto botón sin lograr sacarla, o bien presionan primer y segundo botón, lo relacionan con la caída de la bola y después presionan el cuarto botón, sin conseguir que la bola salga; hasta llegar al establecimiento de un orden secuencial en el accionar de los botones como condición para lograr desplazar la bola hasta el extremo inferior y sacarla del dispositivo.

En esta última tendencia el niño descubre el mecanismo que hace funcionar el dispositivo, lo que supone la comprensión de la relación entre el botón y la apertura de la compuerta para que la bola caiga. Esta comprensión surge a partir de un "caer en cuenta" de lo que sus acciones producen. El niño considera esta información y hace uso de ella para guiar sus acciones posteriores. Además, en esta tendencia se reconoce una especie de maestría en los procedimientos utilizados, en los cuales subyacen funcionamientos inferenciales de tipo relacional e integrador. Las inferencias relacionales derivan de relaciones globales en las que el niño vincula más de dos elementos componentes del dispositivo y comprende su función, por ejemplo, botón-compuerta-tubo-caída de la bola. Por otro lado, las inferencias integradoras están dadas por el reconocimiento del botón como agente causal que produce la caída de la bola dentro del cilindro, que es en esencia el mecanismo de funcionamiento del dispositivo.

Tendencias en el Acceso a la Comprensión del Problema

Los niños muestran modos distintos de acceder a la comprensión del problema, caracterizados por una serie de acciones procedimentales que tienen en común un modus operandi frente a la situación, con funcionamientos inferenciales claramente diferenciados. Puede decirse que las tendencias identificadas en los desempeños de los niños insinúan modalidades de organización subyacente y muestran una manera particular de aproximación al problema, así como un modo, también particular, de emprender su solución con acciones guiadas por hipótesis acerca de las relaciones que involucra el dispositivo.

Capacidades Inferenciales del Niño Caminador

Los niños participantes realizaron inferencias inductivas guiadas tanto por elementos visuales salientes, como por información funcional relacionada con el papel que cumplen determinados componentes del dispositivo en su estructura y funcionamiento. Estos resultados son consistentes con los que presentan algunos estudios sobre inferencias inductivas en tareas de categorización de objetos, donde se prueba que los niños pequeños realizan inferencias inductivas a partir de dos fuentes de información: perceptivo-visual y funcional. Sin embargo, dichas investigaciones señalan un orden de aparición de estas inferencias en función de la edad. Entonces, concluyen que los niños al categorizar objetos se apoyan, en primera instancia, en la similitud perceptiva entre objetos para hacer sus inferencias, pero luego abandonan este tipo de aproximación cuando entran a considerar información causal sobre los objetos (^{Booth, 2015}; ^{Gopnik & Sobel, 2000}) o información acerca de su función (^{Ahl & Keil, 2016}; Booth, Schuler, & Zajicek, 2010; ^{Graham & Diesendruck, 2010}; ^{Taverna & Peralta, 2012}), lo cual aparece más allá del segundo año de vida.

La especificidad de estos resultados se debe al enfoque microgenético utilizado, el cual permite visualizar y documentar de manera detallada las acciones de los niños y, al mismo tiempo, mostrar que el uso de este tipo de inferencias inductivas no está vinculado a un orden de aparición en función de la edad, ni sigue una secuencia a la manera de prerrequisitos de desarrollo. No hay evidencia de que el niño abandone la información visual en favor de información funcional al hacer sus inferencias. Por el contrario, se encontró que inferencias basadas en aspectos meramente perceptivo-visuales coexisten con inferencias basadas en aspectos funcionales cuando se ponen de manifiesto en el contexto particular de una SRP que le exige al niño la exploración activa de un objeto.

De igual manera se observa que los niños de 25 meses de edad son capaces de hacer inferencias a partir de establecer la relación causal entre dos eventos. Estos resultados son afines a los presentados por Gopnik y sus colegas (^{Bonawitz et al., 2010}; Gopnik & Sobel, 2000; ^{Muentener et al., 2012}; Sobel & Kirkham, 2006; ^{Walker & Gopnik, 2014}) utilizando un paradigma denominado "detector de blickets". Los procedimientos que realizan los niños en la solución del problema de compuertas denotan una comprensión del botón como agente que causa el desplazamiento de la bola dentro del tubo, en virtud de la relación causal que establece entre presionar el botón y la caída de la bola. Esta comprensión deriva de inferencias que integran información acerca de múltiples relaciones entre los componentes del dispositivo (contigüidad temporal y espacial, relación causal). El niño utiliza esta información -la relación entre su intervención y el resultado- para planificar sus acciones y lograr de esta manera intervenciones más eficientes y exitosas, es decir, presionar los botones uno a uno siguiendo un orden secuencial hasta alcanzar la meta que es sacar la bola. En este último aspecto nuestros resultados contradicen los hallazgos de Bonawitz et al. (2010) en cuanto a la dificultad que mostraron niños de 24 meses de edad para hacer uso de información sobre relaciones causales en la planificación y ejecución de acciones causales efectivas.

El Niño como Resolutor de Problemas

Queda demostrada la capacidad resolutoria del niño caminador frente a problemas que exigen funcionamientos inferenciales distintos. Es decir, toma la iniciativa para buscar una solución, establece relaciones entre los distintos elementos de la tarea, hace inferencias sobre la caída de la bola, el botón y el funcionamiento de la compuerta. Los resultados encontrados así lo indican. Sus acciones fueron auto iniciadas, organizadas y sistemáticas, confirmando planteamientos teóricos de diversos investigadores en el contexto de la solución de problemas (^{DeLoache et al., 1998}; ^{Inhelder & Cellérier, 1996}; ^{Puche-Navarro, 2003}; ^{Thornton, 1998}), y que tanto han cautivado a los psicólogos del desarrollo (^{Siegler, 2016}).

El niño se comporta como un resolutor de problemas que acude a la exploración activa para descubrir las diferentes relaciones (espaciales, causales, de contigüidad temporal) que operacionalizan el mecanismo de funcionamiento del dispositivo y, de esta manera, resuelve el problema que este le plantea. La capacidad de los niños para descubrir el mecanismo clave del dispositivo es una prueba tan contundente como extraordinaria del "indagador básico" que presentan ^{Karmiloff-Smith e Inhelder (1974)}, y de la racionalidad mejorante a la que alude Piaget (Puche-Navarro, 2001). Ese "niño que piensa y piensa bien" (Puche-Navarro, Colinvaux, & Dibar, 2001) se corrobora en la exploración activa y la experimentación que hace a través de procedimientos en los cuales utiliza la información de la caída de objetos para hacer funcionar el dispositivo. Esta actividad parte de las inferencias que hace el niño de las relaciones múltiples y complejas entre los elementos del problema, como condición para llegar a una solución completa.

En cuanto a las limitaciones de este estudio, una de ellas tiene que ver con la dificultad para aplicar el método microgenético con un mayor número de ensayos. Aunque en estudios previos (^{Guevara & Puche-Navarro, 2015}; Puche-Navarro & Ossa, 2006) se han utilizado hasta cinco intentos por sesión, en esta ocasión no fue posible ampliar el número de mediciones realizadas por tratarse de niños más pequeños, quienes después de tres intentos daban muestras de fatiga. Sin embargo, el número de la muestra y el tratamiento realizado a los datos permitieron potencializar los resultados hasta alcanzar los objetivos propuestos. Por otro lado, la ausencia de instrumentos estandarizados que permitan medir las capacidades inferenciales de los niños pequeños es una limitación que se encuentra en este tipo de investigaciones. En este estudio, dicha limitación se asumió con una propuesta de instrumento, el cual podría decirse que está "hecho a la medida" del infante, en tanto que parte de lo que el niño sabe y, de esta manera, permite el despliegue de sus verdaderas capacidades cognitivas (^{Cerchiaro & Puche-Navarro, 2015}). La estandarización de este tipo de instrumentos bien puede ser objeto de futuras investigaciones que permitan conducir no solo a muestras mucho más grandes, sino también a mayores niveles de generalización.

En conclusión, los aportes de este estudio a la investigación sobre desarrollo cognitivo se sintetizan en dos aspectos de orden conceptual y metodológico. Un principio fundamental que confirma este estudio es la necesidad de una mirada más específica sobre la actividad mental del niño; en este caso, se cumple con el seguimiento al tipo de inferencia relacionado con las particularidades de la tarea. De igual manera, es posible demostrar que el cambio cognitivo en los funcionamientos inferenciales implicados en la resolución del problema de compuertas no sigue una trayectoria lineal de avances progresivos y secuenciales. Los funcionamientos inferenciales no guardan una filiación, en el sentido de ser precursores o prerrequisitos unos de otros. Se trata, más bien, de un microdesarrollo variable, caracterizado por distintas formas de acceso a la comprensión de la solución, en función del tipo de movilizaciones que se producen de una modalidad de funcionamiento inferencial a otra.

En el orden metodológico, a pesar de las limitaciones señaladas, queda demostrado que la aproximación microgenética permite ir más allá de las llamadas diferencias de desarrollo establecidas a partir de la edad, para mostrar de manera minuciosa y detallada lo que ocurre en la mente de los niños en el microdesarrollo, cuando se enfrentan a una situación de resolución de problema en tiempo real. Esto fue posible mediante la combinación del análisis microgenético de los desempeños de los niños y técnicas de análisis que revelan las variaciones interindividuales allí presentes, a partir de las cuales se pudo establecer la dinámica del cambio en la comprensión del problema. Asimismo, se comprobaron las bondades de la SRP utilizada, no solo por su validez ecológica, sino por su potencial heurístico para poner al descubierto lo que el niño es capaz de hacer en términos cognitivos. Finalmente, de este estudio se derivan implicaciones y alternativas para la psicología cognitiva aplicada y para la educación, que lleven a pensar la evaluación del desarrollo y la atención educativa de los niños en la primera infancia, a través de propuestas que consideren las extraordinarias capacidades cognitivas de los niños pequeños.