Tercer Milenio
En colaboración con ITA
Aquí hay ciencia
Qué dice la ciencia que funciona en clase
¿Por qué repetir prácticas educativas que ya está comprobado que no funcionan? A menudo están muy arraigadas y falta conexión entre las conclusiones de la investigación científica y el aula, aunque se trate de estudios realizados a pie de tarima, con maestros y alumnado real. La jornada ‘Las pruebas de la educación’ profundizó en los métodos más eficaces para enseñar matemáticas y un segundo idioma o formar el posicionamiento STEM.
"En la casa grande han entrado varios cuadraditos. Si en total hay veinte esquinas, ¿cuántos cuadraditos hay?". Este problema matemático no es ninguna broma para niños de 5 años que no han visto una división ni en pintura, pero son capaces de hacer algo maravilloso: "Como no saben que es un problema de división que no deberían saber hacer, lo resuelven, casi todos", cuenta Carlos de Castro, matemático y profesor de Didáctica de las Matemáticas en la Universidad Autónoma de Madrid (UAM). Piensan, prueban, buscan caminos, se inventan la forma de dar con la solución. Guillermo dibuja esquinas hasta llegar a veinte –y las dibuja ‘sueltas’, no en los cuadrados, en un alarde de abstracción notable–; las separa de cuatro en cuatro mediante líneas para que se entienda cómo lo ha hecho; y escribe un fantástico 5 dentro de un sol, para que se vea bien que es la solución.
Este caso ejemplifica bien la diferencia entre un problema y un ejercicio: "Si sabes lo que tienes que hacer, no es un problema", explicó. En torno a un problema hay lectura del enunciado, reflexión, búsqueda de estrategias, comprobación e interpretación del resultado. Muy lejos de una tarea rutinaria.
¿Por qué es tan difícil que los alumnos, en primaria o en secundaria, aprendan a resolver problemas matemáticos? Fue la última cuestión abordada en la jornada ‘Las pruebas de la educación’, que tuvo lugar el pasado jueves en Zaragoza. Poner a disposición de los docentes las pruebas, las evidencias científicas sobre prácticas y metodologías educativas es el propósito de este programa, creado en 2017 por la Cátedra de Cultura Científica de la Universidad del País Vasco. Organizada por la Fundación Promaestro, la jornada celebrada en Caixafórum contó con la colaboración del Departamento de Educación, Cultura y Deporte del Gobierno de Aragón y Educaixa.
Por bloques o mezclando
Según el Informe Pisa 2018, el 25% del alumnado de 15 años no llega al nivel mínimo de competencia matemática. En resumen, "un poco exagerando, uno de cada cuatro alumnos que acaba la educación obligatoria no sabe resolver problemas", indicó De Castro. "Comentamos que hacen operaciones pero no razonan, no piensan, no leen los enunciados, pero ¿qué dice la ciencia?", planteó.
Algo que se ha investigado es la conveniencia de abordar los contenidos matemáticos por bloques o mezclando temas. En la práctica por bloques, "primero se explica la teoría y luego se aplica a resolver problemas". Por el contrario, en la práctica intercalada, "se rompe esta dinámica, esta forma de dar el temario que acaba convirtiendo los problemas en ejercicios, porque el alumno sabe lo que hay que hacer: si estamos dando el mínimo común múltiplo, los alumnos desarrollan, y aplican, una creencia: ‘Me parece a mí que el profe quiere que aplique el mínimo común múltiplo'". Si intercalamos problemas de distintos tipos, no se anula el pensamiento del alumno, sino que "le obligamos a pensar", como en el ejemplo de las esquinitas. "Mejorar la variedad de problemas rompe esta idea de teoría seguida de sus problemas" de la práctica por bloques.
El aumento de la práctica intercalada es una de las pautas derivadas de "la fiabilidad de investigaciones que no son ‘el último estudio’, sino que llevan 30 o 40 años". Han sido replicadas en muchos países y el Comité de Educación de la Sociedad Matemática Europea las reconoce como ‘Hallazgos sólidos’, "cosas que de verdad se saben, preparadas para aplicar en clase".
También se ha visto que, en todas las culturas, "a los alumnos les preocupan más las expectativas que tenemos de ellos, tener contento al profe, que hacer bien los problemas". Es lo que se denomina el ‘contrato didáctico’.
Asimismo, hay una serie de creencias que pesan sobre la resolución de problemas matemáticos: que solo hay una forma de resolver un problema, que hay que entenderlo a la primera, que los problemas son para aplicar reglas y no para pensar, y que "si no llegas al resultado, has fracasado porque el resultado es más importante que el proceso". Introducir en los materiales curriculares advertencias contra estos mitos es otra de las recomendaciones para mejorar la enseñanza de las Matemáticas.
Mitos que desterrar acerca del aprendizaje de las Matemáticas
- Quien acaba primero es el mejor.
- Se nace bueno o malo para matemáticas.
- Si cometo errores, significa que soy malo en matemáticas.
- Aprender matemáticas es aplicar fórmulas y procedimientos.
- En matemáticas, todo (o nada) es practicar y memorizar.
- Las matemáticas se aprenden de forma individual.
- Usar material concreto indica que el trabajo no es avanzado.
- Lo más importante al resolver un problema es la respuesta.
Máximo: 45 minutos de aprendizaje abstracto
José María Delgado, catedrático de la Universidad Pablo de Olavide, presentó en sociedad a la neurona de Purkinje, intensamente conectada y "que interviene, desde el cerebelo, cuando aprendemos a conducir o a tocar el piano". En su opinión, "la neuroeducación no existe" y, "aplicada a la educación, la neurociencia no sirve prácticamente para nada", aseguró.
No obstante, él mismo mencionó diversos experimentos que muestran –además de la importancia del aprendizaje por imitación– que en el ser humano hay ciclos de 90 minutos, repartidos entre una fase de aprendizaje abstracto y otra de aprendizaje manipulativo, "por lo que quienes dan clases de una hora lo están haciendo rematadamente mal". Algo que "sí se sabe es que es mejor dedicar 45 minutos al aprendizaje abstracto, seguidos de 45 minutos centrados en tareas motoras", señaló.
Por otro lado, el estudio del cerebro adolescente, explicó Delgado, puede ayudar a comprender que "ciertos comportamientos exóticos o raros de los jóvenes alumnos se deben a que el lóbulo prefrontal, donde se toman las decisiones, no está maduro".
Enseñar a pensar
Pensar bien, eficazmente, requiere entrenamiento. En ello se basan los múltiples programas de enseñar a pensar que circulan por el mundo de la educación.
El filósofo Jorge Úbeda, director de la Fundación Promaestro, explicó que todos ellos comparten "una idea muy potente: que todo el mundo tiene un potencial de aprendizaje no desarrollado". Esa modificabilidad cognitiva es el punto de partida para enseñar.
Tras centrarse en las habilidades de pensamiento, en las disposiciones individuales para desarrollarlas y en la habilidades no cognitivas (‘soft skills’), la cuarta ola de programas de enseñar a pensar recoge estos enfoques y "habla de metacognición y funciones ejecutivas".
Aunque "queda mucho por investigar y no hay recetas", se sabe que "los procesos mentales de analogía son fundamentales para comprender, por eso es tan importante enseñar conceptos; las máquinas son incapaces de producir analogías".
Ver, oír, tocar y probar el sabor del bilingüísmo
Si al aprender la palabra ‘himbeere’, frambuesa en alemán, escuchamos cómo se pronuncia, la vemos escrita, nos muestran una foto y nos dan a probar una, la huella en nuestra memoria será más profunda. "Incluso se está investigando si lo es aún más añadiendo información motora". Cuantas más cosas nos impacten, mejor aprendemos. Sara Rodríguez-Cuadrado, psicóloga, doctora en Neurociencia y profesora en la UAM, expuso que "gracias a la neurociencia y a la psicolingüística sabemos que, en el aprendizaje de segundas lenguas, funciona estar expuestos a distintas fuentes, distintos canales de información". Es algo que sí se ve en imagen cerebral, por lo que ya se sabe que si restringimos a los niños a un aprendizaje visual, el avance será menor. Por el contrario, "no está nada probado, aunque es algo muy arraigado en las metodologías, que optar por los estilos preferidos de aprendizaje –con tarjetas para quienes prefieren lo visual, por ejemplo– lo beneficie".
Mezclar es bueno. "La creencia de que enseñar a un niño dos idiomas a la vez hace que se sienta confuso y retrasa su aprendizaje no se sostiene", afirmó. También se ha probado que "la mayor ventaja bilingüe viene de alternar los idiomas, incluso aporta beneficios en la función ejecutiva". "La hipótesis ‘una lengua, una materia’, como se aplica en la Comunidad de Madrid, no está apoyada en la evidencia científica. Es mejor mezclar", añadió Rodríguez-Cuadrado.
Otros beneficios se asocian al bilingüísmo. Desde proteger las capacidades cognitivas, retrasando cinco años la aparición de alzhéimer hasta una mejor conciencia fonológica o un mejor acceso al mercado laboral, con salarios entre un 3 y y 5% superiores. Eso sin contar con que "conocer otras lenguas es también abrirse a otras culturas y otros modos de entender la vida".
La idea de excelencia en STEM deja fuera a muchos estudiantes
Science, Technology, Engineering, Mathematics: STEM. Unas siglas que están ‘de moda’ y en las que algunos alumnos ‘se ven’ y otros no. ¿Qué motiva el posicionamiento respecto al ámbito científico-tecnológico, las matemáticas y el pensamiento computacional?
A Digna Couso, física, profesora de Ciencias de la Educación en la Universidad Autónoma de Barcelona y directora del Centro de Investigación para la Educación Científica y Matemática, le encantaría que, "de aquí a unos años, el fenómeno Rosalía fuera una ingeniera gitana que ha creado un producto que hoy es ciencia ficción". Pero "tenemos una cantidad muy alta de estudiantes, y sobre todo de ‘estudiantas’, que piensan que STEM no es para ellas, bien porque creen que no valen, bien porque creen que es para otro tipo de persona".
Las investigaciones revelan que el interés por las asignaturas STEM no es especialmente problemático, "porque en realidad no les gusta ninguna asignatura (o todas bastante), a excepción de la Física y Química, que a las chicas, aquí y en Pekín, les parece lo peor". Por el contrario, "las aspiraciones, lo que me imagino, lo que me veo haciendo, la identidad y sobre todo la percepción de la propia capacidad –muy baja en chicas– son cruciales". El proyecto Aspire (Inglaterra) ha determinado que la aspiración se forma antes de los 10 años y se mantiene estable entre los 10 y los 14.
No se sabe por qué, si es innato, cultural o ambas cosas. "Hay una edad, en la que se deciden muchas cosas, en la que la tecnología por sí misma, sin pensar en las consecuencias, a los chicos les satisface y a las chicas no", explica. Por eso es importante contextualizar: "No es percibido igual por chicos o chicas estudiar el movimiento parabólico sin más que conectarlo con un avión de ayuda humanitaria".
La identidad asociada a STEM es la de un hombre, blanco, de clase media, extremadamente brillante. "De esas características, la más alienante, contra la que más tenemos que luchar, porque se deja fuera a muchos estudiantes, es la de la brillantez", considera. "En clase lo deberíamos decir continuamente, porque la mayor parte de nuestros alumnos, con todas las inseguridades de la adolescencia, no se consideran ‘extremadamente brillantes’ y, como son muy lógicos, sienten que ‘esto no es para mí’".
Aconsejó a los docentes "establecer en clase una cultura de la participación, con perspectiva de equidad y género". Y, sobre todo, trasladar el mensaje de que "STEM te necesita, es para gente como tú; da igual que no seas el mejor porque hay muchos perfiles, no solo el de los señores que hacen el doctorado o los catedráticos. La gente como tú hace mucha falta".
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