Uno de los grandes descubrimientos de la neurociencia en los últimos años ha sido demostrar la incidencia directa de las emociones en el aprendizaje. Generar un clima emocional positivo en el aula en el que los alumnos se sientan seguros y reconocidos resulta imprescindible. Pero también lo es el entorno físico en el que se da el aprendizaje porque afecta a nuestro cerebro. La arquitectura y diseño de los centros escolares refleja su filosofía y condiciona su funcionamiento por lo que no puede considerarse un factor secundario en el proceso de innovación educativa, el cual no debe restringirse a los contenidos curriculares.

En el siguiente artículo analizamos algunos de los parámetros principales identificados por los estudios relacionados con el diseño del aula que tienen una incidencia directa en el aprendizaje del alumno y que no podemos obviar en una verdadera escuela pensada desde la neuroeducación.

Desde la perspectiva neurodidáctica un concepto pedagógico fundamental es el de la flexibilidad. Aplicado a los espacios de aprendizaje, todo centro debería disponer de entornos específicos como estudios, talleres o laboratorios que facilitaran tanto el trabajo individual, como el cooperativo e incluso una enseñanza más formal, siempre desde una perspectiva interdisciplinar que eliminara la tradicional jerarquía de asignaturas. Y junto a ello, aulas variadas en las que los alumnos puedan desarrollar diferentes tipos de actividades multisensoriales que les permitan moverse, manipular, compartir, jugar, explorar, contrastar o descubrir, porque así es como aprende el cerebro humano (Brown, 2009). Cuando el alumno participa en este proceso de acercamiento al mundo real (ver figura 1) mejora su sentido de pertenencia y siente que la escuela es su casa.

Distribución del mobiliario

La gran mayoría de las aulas están estructuradas con la tradicional distribución de sillas y mesas en filas y columnas orientadas hacia la mesa del profesor que ocupa una posición protagonista. Pero en el aula neurodidáctica lo verdaderamente importante no es lo que enseña el profesor sino lo que aprenden los alumnos que han de ser unos protagonistas activos de su aprendizaje. El docente sigue siendo importante pero se convierte en un gestor y facilitador del aprendizaje. Y este se optimiza cuando se trabaja de forma cooperativa, en plena consonancia con la naturaleza social del ser humano. Por ejemplo, cuando los alumnos están sentados en semicírculo preguntan y participan más (Lewinski, 2015). O para trabajar de forma cooperativa, debe existir una agrupación de mesas que facilite la necesaria interacción entre los participantes del grupo. En consonancia con esto, resulta imprescindible disponer del necesario mobiliario móvil. Pero es que, además, sabemos que cambios regulares en el entorno del aula, por ejemplo, variando la distribución de mesas, girando una pantalla o añadiendo objetos relacionados con el tema que se está estudiando, suministran información visual que capta la atención del alumnado. Asimismo, la utilización de sillas ergonómicas puede resultar un buen antídoto ante los problemas de espalda que acumulan muchos alumnos tras pasar una enorme cantidad de horas diarias sentados durante muchos años, e incluso puede tener una incidencia positiva sobre la concentración durante las tareas (Mau, 2010; ver figura 2).

Iluminación

No podemos obviar que somos seres tremendamente visuales. Despertar la chispa del aprendizaje puede ser, a veces, tan simple como iluminar de forma adecuada el aula con luz natural y suministrar vistas externas mejorando la concentración y el bienestar tanto físico como emocional. Y ello se puede conseguir con grandes ventanas que, además, aunque pueda parecer difícil de creer, sirven para redirigir la atención del alumno hacia las tareas académicas mejor que si están ausentes realizando otros menesteres como garabatos en su libreta (Tanner, 2008). Además, los bajos niveles de iluminación en el aula pueden perjudicar el proceso de regulación de los ritmos circadianos (ciclos de sueño y vigilia) de los alumnos (Hardiman, 2012).

En un estudio en el que participaron más de 21000 alumnos se comprobó los beneficios de la luz natural en el rendimiento académico. Aquellos alumnos que estudiaron con mayor iluminación obtuvieron una mejora del 20% en las pruebas matemáticas y otra del 26% en las de lectura respecto a aquellos que estudiaron en condiciones de iluminación más pobres (Heschong, 1999; ver figura 3). Los mismos investigadores comprobaron también los efectos negativos sobre el aprendizaje del deslumbramiento en aulas que no disponían de persianas o filtros adecuados.

Temperatura y ventilación

El cerebro es muy sensible a la temperatura y ello puede tener una repercusión tanto cognitiva como afectiva. Por ejemplo, se ha comprobado que las temperaturas altas pueden afectar al nivel de neurotransmisores como la serotonina y la noradrenalina (Jensen, 2005) asociados al estado de ánimo y la atención, respectivamente. Los estudios de Earthman (2004) sugieren que para favorecer el aprendizaje en el aula la temperatura debería estar entre los 20ºC y los 22ºC, aproximadamente, mientras que la humedad relativa del aire en torno al 50% (ver figura 4). Asimismo, se ha comprobado una mejora en pruebas de procesamiento numérico y lingüístico en niños de entre 10 y 12 años cuando se reduce ligeramente la temperatura y aumenta la ventilación (Wargocki, 2007). Y aunque un exceso de ventilación puede perjudicar la salud, especialmente de los más pequeños, sabemos que la mejora de la calidad del aire interior puede reducir ostensiblemente los efectos del asma que afecta a tantos millones de niños en el mundo (Mau, 2010). Y es que los alumnos suelen pasar la gran mayoría de su tiempo en espacios interiores.

Sonido

Debido a que los niños, especialmente los más pequeños, no han desarrollado de forma suficiente las funciones ejecutivas que intervienen en la comunicación, tanto oral como escrita, el ruido perjudica su lectura o escritura y les impide concentrarse en las tareas (Lewinski, 2015). Y es que los adultos tenemos una capacidad de reconocimiento sonora, que nos permite inferir palabras o silabas que no oímos con facilidad, mayor que la de los niños porque estos disponen de menor vocabulario.

La existencia de problemas acústicos asociados a la mala ubicación del aula compromete la atención del alumnado, un ingrediente esencial en el aprendizaje. Se ha comprobado que los niños en clases ruidosas se desenvuelven peor en las tareas académicas y los adolescentes recuerdan menos la información cuando están expuestos a niveles sonoros que simulan situaciones cotidianas (Hygge, 2003). Todo esto sugiere, como comentábamos con anterioridad, la necesidad de disponer de entornos de aprendizaje específicos: unos que posibiliten el necesario trabajo cooperativo en donde se requiere una participación activa del alumnado (ver figura 5) y otros en los que se pueda realizar un trabajo de introspección, como en las tareas de reflexión personal, relajación o mindfulness relacionadas con la educación socioemocional y que son tan importantes para mejorar funciones ejecutivas del cerebro asociadas, por ejemplo, al autocontrol o a la atención ejecutiva.

Color y decoración

Sabemos que el color tiene una incidencia inmediata en la comunicación no verbal y puede afectar a nuestra percepción del mundo. Los estudios sobre los efectos del color en los entornos de aprendizaje muestran sus efectos sobre las emociones y fisiología de las personas que permanecen en los mismos. Así, por ejemplo, colores fuertes como el rojo pueden excitar la actividad cerebral afectando en mayor medida a personas introvertidas o con un estado de ánimo negativo (Küller et al., 2009).

En una investigación reciente, Barret y sus colaboradores (2015) han comprobado que combinar paredes blancas o con colores claros junto a la utilización de colores brillantes en accesorios como muebles o pantallas puede estimular el aprendizaje. No obstante, aunque la elección del color dependerá de la edad de los alumnos y de las necesidades de las tareas, siempre hay colores alegres que podemos cambiar en diversos elementos del aula (pósters, pantallas,…) para mejorar su estética y que fomentarán un trabajo más creativo (ver figura 6).

En la práctica

Está claro que la escuela del S. XXI ha de poder cubrir las necesidades educativas y sociales actuales. Un centro escolar ha de constituir una comunidad de aprendizaje que resulte acogedora, sostenible y que sea sensible a las necesidades individuales. El entorno físico en el que se da el aprendizaje es muy importante porque tiene una incidencia directa sobre el bienestar y el rendimiento del alumno y del resto de integrantes de la comunidad educativa. Las aulas deberían convertirse en espacios flexibles que pudieran garantizar diferentes tipos de tareas y un aprendizaje activo en el que el trabajo cooperativo, la incorporación de las tecnologías digitales o la vinculación al mundo real (ver figura 7) fueran componentes esenciales y en donde, en definitiva, se integraran con naturalidad la educación física, la artística o la científica.

Porque cuando se produce este proceso colaborativo que está en plena consonancia con los códigos de funcionamiento del cerebro humano se estimula la curiosidad, la creatividad y el aprendizaje de los alumnos haciéndolos personas más positivas y felices. Y es que la arquitectura del aula incide en la arquitectura de nuestro cerebro.

Jesús C. Guillén «Escuela con Cerebro»

Referencias:

1. Barret P. et al. (2015): “The impact of classroom design on pupils’ learning: final results of a holistic, multi-level analysis”. Building and Environment 89, 118-133.
2. Brown, Stuart (2009). ¡A jugar!: La forma más efectiva de desarrollar el cerebro, enriquecer la imaginación y alegrar el alma. Barcelona, Urano.
3. Earthman G. I. (2004): “Prioritization of 31 criteria for school building adequacy”. American Civil Liberties Union Foundation of Maryland.
4. Hardiman, Mariale (2012). The brain-targeted teaching model for 21 st-century schools. Corwin.
5. Heschong, L. (1999). Daylighting in schools: An investigation into the relationship between daylighting and human performance. Pacific Gas and Electric Company.
6. Hygge, S. (2003): “Classroom experiments on the effects of different noise sources and sound levels on long-term recall and recognition in children”. Applied Cognitive Psychology 17(8), 895-914.
7. Jensen, Eric (2005). Teaching with the brain in mind. 2^nd Edition. Revised and Updated. ASCD.
8. Küller R. et al. (2009): “Color, arousal, and performance. A comparison of three experiments”. Color Research & Application, 141-152.
9. Lewinski P. (2015): “Effects of classrooms’ architecture on academic performance in view of telic versus paratelic motivation: a review”. Frontiers in Psychology 6 (746).
10. Mau, Bruce (2010). The third teacher: 79 ways you can use design to transform teaching & Learning. Harry N. Abrams, Inc.
11. Tanner C. K. (2008): “Explaining relationships among student outcomes and the school’s physical environment”. Journal of Advanced Academics 19(3), 444-471.
12. Wargocki P. & Wyon D. P. (2007): “The effects of moderately raised classroom temperatures and classroom ventilation rate on the performance of schoolwork by children”. HVAC&R Research 13 (2), 193-220.