Complejidad para niños
La complejidad es la característica de algo que está formado por muchos elementos que se conectan entre sí. A veces, usamos la palabra "complejo" para describir algo que es difícil de entender, como un rompecabezas muy grande. Pero en ciencia, un sistema complejo no siempre es "complicado". A menudo, tiene reglas sencillas que, al interactuar, crean comportamientos sorprendentes y difíciles de predecir.
Esta idea de complejidad se usa en muchos campos, como la filosofía, la biología, la informática, las matemáticas y las TIC. La forma en que se define la complejidad puede cambiar un poco dependiendo del área de estudio.
Contenido
¿De dónde viene la palabra "complejidad"?
La palabra "complejidad" viene del latín complectere, que significa 'trenzar' o 'enlazar'. El prefijo com- añade la idea de que dos elementos, aunque diferentes, se unen de forma muy cercana. Por ejemplo, se usaba para describir la unión de dos cosas que se entrelazan. Esta idea de elementos que se unen sin perder su individualidad es clave para entender la complejidad.
La complejidad en la informática
En el mundo de la informática, la complejidad se estudia de varias maneras.
¿Qué es la complejidad algorítmica?
La teoría de la complejidad computacional estudia qué tan difícil es resolver un problema usando un algoritmo (una serie de pasos para resolver algo). Así, los algoritmos se clasifican en diferentes grupos (como P o NP) según el tiempo y los recursos que necesitan para funcionar.
¿Qué es la complejidad de Kolmogórov?
La complejidad de Kolmogórov mide la complejidad de un objeto (como un texto o una imagen digital) por el tamaño del programa de computadora más pequeño que puede crear ese objeto. Por ejemplo, un texto que tiene sentido es menos complejo que una secuencia de letras totalmente al azar, porque un programa más pequeño puede generarlo. Por eso, los programas de compresión de archivos funcionan mejor con archivos que tienen patrones o repeticiones.
La complejidad en la biología
En los seres vivos, la complejidad aparece poco a poco. Dos ideas importantes en este proceso son la "yuxtaposición" (cuando entidades similares se colocan una al lado de la otra) y la "integración" (cuando esas entidades se unen para formar algo más grande y complejo).
Un ejemplo es el concepto de "mosaico vivo". Piensa en un mosaico de arte: pequeñas piezas (teselas) se unen para formar una imagen más grande, pero cada pieza mantiene su forma y color. En un "mosaico vivo", como un organismo, las partes (células, órganos) tienen cierta autonomía, pero trabajan juntas para formar un todo.
La complejidad en la educación y la tecnología
La educación, especialmente con el uso de la tecnología, es un fenómeno complejo. No solo influyen los métodos de enseñanza y la tecnología, sino también factores sociales, económicos y culturales. Para entenderla, necesitamos una visión amplia que considere todas estas partes.
Algunos expertos han estudiado cómo la complejidad se aplica a la educación. Han visto cómo las instituciones educativas se adaptan, cómo surgen nuevas propiedades en el aprendizaje y cómo los estudiantes son como "unidades complejas" que interactúan y aprenden de muchas maneras.
¿Qué son los sistemas complejos?
Un sistema complejo es un conjunto de partes que están conectadas entre sí. Lo interesante es que, cuando estas partes trabajan juntas, el sistema completo muestra propiedades y comportamientos que no se ven si solo miras las partes por separado. Las características de estos sistemas, como la forma en que sus partes dependen unas de otras o cómo se adaptan, son diferentes de lo que esperaríamos con las teorías más simples.
El número y la independencia de las partes
Un sistema complejo tiene muchas partes. Por ejemplo, casi todo lo que nos rodea, excepto quizás las partículas más pequeñas, está hecho de muchas partes. Sin embargo, tener muchas partes no significa que algo sea complejo. Si todas las partes se mueven juntas, como un objeto rígido, el sistema es más simple de describir.
Pero si las partes son "independientes" (aunque interactúen), significa que saber lo que hace una parte no te dice mucho sobre lo que hacen las otras. Esto hace que el sistema sea mucho más difícil de describir y entender, porque necesitas mucha más información. A veces, algo parece complejo solo porque no lo conocemos bien.
Ideas para estudiar la complejidad
- Los sistemas simples son más fáciles de estudiar porque sus resultados se pueden repetir. Por eso, en física, a menudo se estudian formas geométricas sencillas. Sin embargo, en la vida real, la complejidad es la regla, y la simplicidad es la excepción.
- Entender un sistema complejo es difícil porque hay que identificar y medir muchos factores.
- Los sistemas complejos nos sorprenden con propiedades nuevas que "emergen" (aparecen) cuando las partes interactúan, como la autoorganización. Instituciones como el Santa Fe Institute en Estados Unidos se dedican a estudiar estos sistemas.
Para entender la complejidad, necesitamos usar conocimientos de diferentes áreas y enfoques. El sociólogo y filósofo Edgar Morin ha propuesto una forma interesante de abordar la complejidad, sugiriendo que el mundo es un todo que no se puede separar.
A menudo, intentamos simplificar las cosas y estudiamos los efectos por separado, sin ver cómo se relacionan. Esto puede hacer que sea más difícil entender el sistema completo.
- Complicación y complejidad
La "complicación" se refiere a tener muchas estructuras diferentes para una misma función, como un coche con doble circuito de frenos para mayor seguridad. Es como tener varias copias de algo por si una falla.
La "complejidad" se refiere a tener muchas funciones diferentes en un mismo lugar o estructura. Por ejemplo, un taller de artesano donde se hacen muchas operaciones distintas con diferentes materiales. Es como una herramienta multifunción que puede hacer muchas cosas.
- Complejidad de lo real y de lo virtual
En el mundo real, la complejidad puede venir de las decisiones de las personas (que no siempre son lógicas) y de cómo los factores externos afectan a los sistemas. En el mundo virtual, aparecen otras dificultades, como identificar y definir las entidades digitales.
El pensamiento complejo
El pensamiento complejo es una forma de entender el mundo que usan filósofos y científicos. Reconoce que la realidad es compleja y no se puede ver de forma simple o dividida en partes. Necesitamos una visión completa e integrada que considere todas las perspectivas de una situación.
Desde la psicología, el pensamiento complejo es la capacidad de analizar a fondo los fenómenos, aceptar la incertidumbre y entender cómo se organizan las cosas.
Edgar Morin ve el mundo como un todo que no se puede separar. Propone estudiar las cosas desde muchas disciplinas diferentes para construir un conocimiento más completo. Él señala que, aunque hemos aprendido muchísimo sobre el universo y los seres humanos, el error y la ignorancia también avanzan.
El pensamiento complejo nos permite ver diferentes formas de entender un sistema al mismo tiempo, lo que nos da una comprensión más completa. Nos ayuda a aceptar la incertidumbre y a reestructurar lo que sabemos. Se opone a la idea de dividir el conocimiento en pequeñas partes, porque un conocimiento incompleto lleva a acciones incompletas. Esto significa que los educadores deben ayudar a los estudiantes a desarrollar un pensamiento complejo, para que puedan ver la realidad de forma completa y participar en su construcción.
Galería de imágenes
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Cabina de mando de un Concorde, con muchos indicadores y controles. Esto requiere una preparación muy especializada para los pilotos.
Véase también
En inglés: Complexity Facts for Kids
- Complejidad algorítmica
- Complejidad biológica
- Complejidad computacional
- Complejidad social
- Dinámica de sistemas
- Sistema complejo
- Análisis decisional de sistemas complejos
- Caos determinista
- Teoría del caos
- Teoría algorítmica de la información
- Teoría de la simplicidad
- Teoría de sistemas
- Sistema dinámico
- Sinergia (acción conjunta)
- Autopoiesis
- Holismo
