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21 Dic 2016

FLIPPED CLASSROOM Y EL MODELO DE APRENDIZAJE NEURODIDÁCTICO

By niuco

Hoy en día solo tiene sentido una escuela que personalice el aprendizaje. Intentar ofrecer los mismos contenidos a todos los alumnos, al mismo ritmo, con la misma profundidad y extensión, evaluar los mismos objetivos para todos, con los mismos procedimientos, etc. es, simplemente, vivir de espaldas a la realidad y a las necesidades de la sociedad actual.

Javier Tourón

No podemos obviar que los tiempos están cambiando y que existe una necesidad imperiosa de adaptación de los procesos educativos a las exigencias actuales. El mundo educativo no puede ser ajeno a la irrupción de la tecnología digital que está cambiando nuestras vidas y, seguramente, también nuestros cerebros. Cerebros únicos y singulares, como los rostros, que pese a las similitudes funcionales o estructurales manifiestan ritmos y necesidades de aprendizaje diferentes. Es por todo ello que, hoy más que nunca, se requiere generar contextos de aprendizaje centrados en el alumno y facilitados por el uso adecuado de los recursos digitales. Y en los que el profesor sigue siendo, por supuesto, un instrumento didáctico imprescindible que sabe guiar el aprendizaje del alumnado y atender de forma adecuada la diversidad existente en el aula.

Un ejemplo representativo de lo planteado lo encontramos en el modelo pedagógico Flipped Classroom o Flipped Learning (clase al revés o aprendizaje invertido) que, en esencia, consiste en hacer en casa lo que tradicionalmente se hace en el aula, y realizar en el aula lo que normalmente se hace en casa, los deberes. Aunque hay mucho más.

Peer instruction: una historia muy neuroeducativa

Aunque fueron Bergmann y Sams -profesores de química en la etapa secundaria- los que acuñaron hace muy pocos años el término Flipped Classroom (FC) impulsando la grabación de videos para evitar que los alumnos se perdieran las clases, existe algún modelo anterior que podemos considerar como antecesor de este enfoque. En concreto, el Peer Instruction creado por Eric Mazur -profesor de física de la Universidad de Harvard- en el inicio de los años noventa.

Aunque los alumnos de Mazur estaban satisfechos y obtenían buenos resultados académicos, el profesor no creía que sus clases magistrales incidieran realmente sobre el aprendizaje de los estudiantes. Y, efectivamente, cuando investigó cómo se desenvolvían sus alumnos en la resolución de tareas más prácticas, comprobó que tenían grandes dificultades para transferir los conocimientos académicos a situaciones vinculadas a la vida cotidiana y que realmente no estaban aprendiendo una ‘física real’.

Así pues, Eric Mazur ideó un método de enseñanza interactivo (peer instruction) en el que se da una inversión del planteamiento tradicional (exposición en el aula y deberes en casa): los alumnos consultan materiales antes de la clase familiarizándose con los mismos y el tiempo en el aula se invierte para que los compañeros analicen y discutan sobre cuestiones que va planteando el profesor. Mazur comienza la clase con una breve explicación sobre el concepto que se va analizar, lo cual incide en la importancia de clarificar los objetivos de aprendizaje. Después plantea una pregunta -cuidadosamente elegida- con múltiples respuestas que los alumnos han de responder en uno o dos minutos con un clicker (herramienta de votación sin cable que permite interactuar a los alumnos con el material presentado) que envía las respuestas a la pantalla de su ordenador. En el caso de que el porcentaje de aciertos sea menor del 70 %, se anima a los alumnos a que discutan durante unos minutos con otros compañeros que respondieron de forma diferente. Durante ese proceso, el profesor, en compañía de algunos colaboradores, participa en los análisis de los grupos promoviendo reflexiones más productivas, guiando así su pensamiento. A continuación, se les vuelve a pedir a los alumnos que respondan a la cuestión planteada y, en el caso que sea necesario, el profesor, o los propios alumnos, analizan la respuesta más adecuada. Dependiendo del desarrollo de las respuestas, se puede plantear una pregunta relacionada con la anterior o se cambia de tema (ver figura 1).

Más allá de un uso innovador de la tecnología (en lugar de los clickers se pueden usar tarjetas de aprendizaje, por ejemplo), el método ha demostrado ser eficaz, básicamente, por la interacción entre compañeros que permite mejorar sistemáticamente el porcentaje de respuestas correctas tras el análisis colectivo y que, incluso, mejora la reflexión y el aprendizaje eficiente de los alumnos (Schell, Lukoff y Mazur, 2013).

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Flipped Classroom

Al igual que ocurre en el Peer Instruction, el FC es un modelo en el que se combinan procedimientos inductivos con otros deductivos (el profesor también explica en el aula, por supuesto). El alumno ve un video en casa a su ritmo sobre los contenidos que se están trabajando y se puede comunicar online tanto con los compañeros como con el profesor. En el aula, realizará actividades complementarias, sea de forma individual o cooperando, que requieren habilidades de pensamiento de orden superior asociadas al análisis, la evaluación o la creación. De esta forma, podrá realizar en clase las tareas más difíciles en presencia del profesor y este dispondrá de más tiempo para interactuar y atender a las necesidades individuales (ver figura 2). En lugar de invertir el tiempo en el aula para explicar, el profesor hace participar al alumnado en proyectos, prácticas de laboratorio, debates, etc.

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Como explican Bergmann y Sams (2015), el modelo invertido no constituye una práctica educativa basada en la tecnología sino que utiliza los recursos digitales como herramientas para mejorar el aprendizaje. Lo que ocurre en el aula es más importante que la creación y visionado del video e incluso es adecuado ofrecer a los alumnos otras opciones que puedan beneficiar su aprendizaje individual, como lecturas, simulaciones online, etc.

Carbaugh y Doubet (2016) han identificado 8 ideas imprescindibles para que la aplicación en el aula del modelo FC sea exitosa y pueda atender de forma adecuada las necesidades individuales:

  1. Las experiencias de aprendizaje han de considerar las capacidades, intereses y conocimientos previos de los alumnos.
  2. Es necesario cultivar unas buenas relaciones entre los estudiantes y el profesor fomentando una mentalidad de crecimiento en el aula.
  3. Adoptar una evaluación formativa. El feedback suministrado, tanto a los alumnos como a los profesores, permitirá ir regulando los procesos de enseñanza y aprendizaje.
  4. Suministrar retos adecuados que permitan el progreso continuado del alumnado.
  5. Motivar al alumnado a través de tareas relevantes que posibilitan su elección.
  6. Las tareas en casa deben ayudar al alumnado a identificar los objetivos de aprendizaje y fomentar la interacción cuando se requiera.
  7. Las tareas en el aula deben suministrar oportunidades de aprendizaje activo y fomentar la cooperación.
  8. En el aula se fomenta la autonomía del alumno y el profesor guía el proceso de aprendizaje.

En la práctica

Hemos de asumir que no existe una única forma de aplicar el modelo FC y que nuestro contexto educativo tendrá unas particularidades específicas. El proceso de implementación no estará exento de errores pero estos nos facilitarán la información necesaria para ir mejorando.  Y, junto a ello, qué importante es también la cooperación con otros profesores y las valoraciones de los propios alumnos.

En la práctica, la fase de planificación inicial es muy importante porque está asociada a la identificación de los objetivos de aprendizaje y los criterios de éxito para alcanzarlos, cuestiones que deberemos transmitir de forma adecuada al alumnado. A partir de ahí, ya podremos elaborar los materiales y planificar las tareas. Podemos elegir videos de Internet (en plataformas como Khan Academy o similares) o realizar nosotros mismos los videos (con programas como Camtasia, ver figura 3). Incluso, existen plataformas como EduCanon o Edpuzzle que nos permiten insertar preguntas en el mismo y así seguir el seguimiento de nuestros alumnos. Asimismo, puede ser muy beneficioso disponer de los videos en clase para aquellos alumnos que necesiten una ayuda extra o que no disponen de recursos para su visionado.

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Los estudios sugieren que gran parte del éxito del modelo FC requiere una buena relación entre el trabajo fuera del aula y el que se da en la misma (Rotellar y Cain, 2016). Por ejemplo, es muy útil suministrar cuestionarios que nos permitan identificar el nivel de comprensión del alumno para así adecuar las tareas a sus necesidades. Los primeros minutos de las clases pueden dedicarse también a analizar dudas específicas y plantear preguntas que pueden abrir paso a tareas o proyectos de indagación, experimentación,… que fomenten un mayor trabajo cooperativo.

Fuera del aula también hemos de impulsar la necesaria interacción para una buena consolidación de lo trabajado consultando y compartiendo recursos en red. Y nada mejor para la evaluación del aprendizaje en el enfoque FC que utilizar distintas herramientas, como las rúbricas, más centradas en comprobar las competencias adquiridas por los alumnos y en cuyo diseño pueden también participar.

En la práctica, disponemos de numerosos recursos que nos pueden ayudar a aplicar el modelo FC en el aula (ver figura 4; link).

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Bergman y Sams (2014) recomiendan algunas cuestiones básicas para que la aplicación del modelo FC funcione bien:

  1. Introduce a los alumnos en el modelo. Las primeras semanas de clases son esenciales para establecer las reglas y las rutinas. Es importante concienciar al alumnado sobre la importancia de que se responsabilice de su aprendizaje.
  2. Informa a las familias sobre el modelo. Las familias han de recibir información sobre el modelo, en especial en lo referente a los métodos de evaluación utilizados.
  3. Enseña a los alumnos a ver los videos y a interactuar con ellos. Para preparar a los alumnos, podemos ver con ellos los videos los primeros días del curso y enseñarles a identificar las cuestiones básicas.
  4. Pide a los alumnos que formulen preguntas interesantes. Ello permite comprobar si los alumnos han visto el video, revelan sus dudas y nos dan información sobre cuestiones que no hemos explicado con claridad. Una buena estrategia es que cada alumno realice una pregunta por video, como mínimo.
  5. Prepara el aula para el FC. El aula debe estar diseñada en torno al aprendizaje por lo que es interesante que disponga de zonas para la lectura, el trabajo con el ordenador, la cooperación, etc.
  6. Permite que los alumnos gestionen sus tiempos y sus cargas de trabajo. Hay que ayudar al alumno a que aprenda a organizarse, detectar las prioridades y planificar su tiempo según sus necesidades particulares.
  7. Anima a los alumnos a ayudarse entre sí. Aprender juntos alumnos diferentes requiere trabajar de forma cooperativa para alcanzar los objetivos.
  8. Permite construir un sistema de evaluación adecuado. Es necesario diversificar los instrumentos de evaluación priorizando la evaluación formativa porque una buena enseñanza no solo consiste en saber si los alumnos han llegado a buen puerto, sino también en qué parte del camino se encuentran.

Evidencias empíricas

Aunque todavía se deben realizar más investigaciones que analicen la incidencia del enfoque FC sobre el aprendizaje del alumnado, existen algunas evidencias empíricas indirectas muy sugerentes. Por ejemplo, en un estudio publicado en la prestigiosa revista Science dirigido por el Premio Nobel de Física Carl Wieman se comprobó lo beneficioso que puede ser utilizar un enfoque FC. Los alumnos de un profesor inexperto que preparaban la lección en casa, y que en el aula analizaban y resolvían problemas trabajando de forma cooperativa, incrementaron un 20% su asistencia y mejoraron un 33% sus resultados en las pruebas de evaluación (74% vs 41%) respecto a los compañeros que asistieron a la tradicional clase magistral impartida por un profesor experto (Deslauriers et al., 2011; ver figura 5).

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Más allá de la inversión asociada al enfoque FC, algún estudio sugiere que es la utilización de estrategias de aprendizaje activas asociadas a la exploración, la indagación o la cooperación, por ejemplo, lo que podría explicar el éxito del modelo (Jensen et al., 2015). En consonancia con ello, un metaanálisis reciente de 225 estudios en el contexto de asignaturas universitarias de ciencias ha demostrado que el uso de metodologías activas mejora los resultados académicos del alumnado y su asistencia a clase frente al uso de la clase magistral en esas materias (Freeman et al., 2014). Y nada mejor que para facilitar el aprendizaje activo del alumnado que adecuar el aula a ese tipo de trabajo (ver figura 6; Baepler et al, 2014).

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En una revisión de 28 estudios específicos sobre el FC, O’Flaherty y Phillips (2015) han identificado en las etapas educativas superiores muchas evidencias indirectas sobre los efectos positivos del FC en el rendimiento académico del alumnado y un alto grado de satisfacción de su aplicación tanto en profesores como en estudiantes, aunque las evidencias sobre la consolidación del aprendizaje son escasas.

McLean et al. (2016) han comprobado que aplicando el FC los alumnos se comprometen más con las tareas y ello facilita un aprendizaje más profundo. Y también que la incorporación de estrategias que fomentan una comunicación web entre el profesor y los alumnos con el estudio previo, junto a la realización de cuestionarios online (Just in Time Teaching), puede incidir en un mejor aprendizaje.

 Conclusiones finales

Un modelo de escuela que promueve un mismo currículo para todos, impartido a una velocidad única y con los mismos procedimientos de evaluación no puede atender las necesidades y fortalezas del alumnado. Pero es un esfuerzo que hay que hacer porque uno de los principios básicos de la neurociencia es que cada cerebro es único y diferente, pesa a las similitudes funcionales y estructurales existentes.

Desde esta perspectiva, el aprendizaje invertido constituye un modelo interesante que permite atender de forma más adecuada las particularidades de los alumnos que no los enfoques tradicionales. Todo ello, utilizando los recursos digitales que, aunque son herramientas para facilitar el aprendizaje, hablan el idioma de los alumnos actuales, acostumbrados a buscar y compartir información en Internet. Asimismo, la integración de otras metodologías en el FC, como el aprendizaje basado en proyectos, la gamificación,… permite una mayor sensibilidad hacia los ritmos de aprendizaje particulares y tiene una incidencia positiva en la motivación del alumnado vinculando, en mayor medida, el aprendizaje a situaciones reales y convirtiendo al estudiante en un protagonista activo de su aprendizaje. Como decía Einstein “Si buscas resultados distintos, no hagas siempre lo mismo”. El enfoque Flipped Classroom es una buena forma de iniciar el necesario cambio educativo.

Jesús C. Guillén

 Referencias:

    1. Baepler P., Walker J., Driessen M. (2014): “It’s not about seat time: blending, flipping, and efficiency in active learning classrooms”. Computers & Education 78 227-236.

    1. Bergmann J., Sams, A. (2014). Dale la vuelta a tu clase: lleva tu clase a cada estudiante, en cualquier momento y cualquier lugar. Ediciones SM.

    1. Bergmann J., Sams A. (2015). Flipped learning for science instruction. International Society for Technology in Education.

    1. Carbaugh E. M., Doubet K. J. (2016). The differentiated flipped classroom: a practical guide to digital learning. Corwin.

    1. Deslauriers L., Schelew E., Wieman C. (2011): “Improved learning in a large-enrollment physics class”. Science 332, 862-864.

    1. Freeman S. et al. (2014): “Active learning increases student performance in science, engineering, and mathematics”. Proceedings of the National Academy of Sciences 111 (23), 8410-8415.

    1. Jensen J. L., Kummer T. A., Godoy P. D. (2015): “Improvements from a flipped classroom may simply be the fruits of active learning”. CBE Life Sciences Education 14, 1-12.

    1. McLean S. et al. (2016): “Flipped classrooms and student learning: not just surface gains”. Advances in Physiology Education 40, 47-55.

    1. O’ Flaherty J., Phillips C. (2015): “The use of flipped classrooms in higher education: A scoping review”. Internet and Higher Education 25, 85-95.

    1. Rotellar C., Cain J. (2016): “Research, perspectives, and recommendations on implementing theflipped classroom”. American Journal of Pharmaceutical Education 80 (2), Article 34.

    1. Schell J., Lukoff B., Mazur E. (2013): “Catalyzing learner engagement using cutting-edge classroom response systems in higher education”. In Increasing student engagement and retention using classroom technologies: classroom response systems and mediated discourse technologies, 233-261, Bingley: Emerald.

    1. Tourón, Javier, Santiago, Raúl y Díez, Alicia (2014). The Flipped Classroom: cómo convertir la escuela en un espacio de aprendizaje. Digital Text.

  1. Tourón, J. & Santiago, R. (2015). El modelo Flipped Learning y el desarrollo del talento en la escuela. Revista de Educación, 368. Abril-Junio,
29 Sep 2016

La MOTIVACIÓN en el aprendizaje

By niuco

Nadie lo duda. La motivación es un factor crítico en el proceso de aprendizaje. Y también una cuestión que nos preocupa especialmente a los maestros. Continuamente nos hacemos preguntas del estilo: ¿Cómo podemos motivar más a nuestros alumnos? ¿Por qué están desmotivados? ¿Qué debemos hacer para que quieran aprender? Evidentemente, no existen soluciones únicas a todos los problemas educativos pero lo que no podemos negar es que la neuroeducación nos está suministrando evidencias empíricas que pueden optimizar los procesos de enseñanza y aprendizaje. En concreto, ya conocemos información relevante sobre el funcionamiento del cerebro que nos permite analizar mejor qué nos impulsa a actuar de determinadas maneras, más allá de los premios y castigos. Y estas cuestiones que tienen tantas repercusiones educativas son las que queremos compartir con todos vosotros en el siguiente artículo en Niuco.

¿Qué ocurre en nuestro cerebro?

Nuestro cerebro está bombardeado continuamente por una cantidad inmensa de estímulos. ¿Os imagináis qué sucedería si registráramos todos los sucesos externos? Sería un caos tremendo. Afortunadamente, disponemos de los filtros sensoriales adecuados que nos permiten seleccionar y procesar solo la información relevante. Y eso se debe a la capacidad extraordinaria que tiene nuestro cerebro para hacer predicciones continuas sobre lo que sucede a nuestro alrededor. Si ocurre algo previsto -que es lo normal- actuamos de forma inconsciente y se interpreta lo sucedido como algo poco importante, por lo que no será necesario almacenar esa información. Pero cuando el resultado de nuestra acción mejora la predicción, aparecen en el cerebro una serie de señales que nos permiten aprender lo que ha sucedido. Estas señales se producen en el llamado sistema de recompensa cerebral en el que interviene la dopamina, un neurotransmisor ligado a la curiosidad y a la búsqueda de lo novedoso. Este mecanismo de acción, solamente asociado a las experiencias positivas, es el que nos motiva y posibilita que podamos aprender durante toda la vida.  Porque cuando se incrementa lo novedoso, lo diferente,… lo que, en definitiva, suscita una mayor curiosidad, aumenta la activación de regiones cerebrales cuyas neuronas sintetizan dopamina (ver figura 1), como el área tegmental ventral o la sustancia negra, y otras en las que se libera ese neurotransmisor, como el núcleo accumbens, mejorando la actividad del hipocampo y facilitando el aprendizaje (Ripollés et al., 2016). Un sistema en continuo funcionamiento desde el nacimiento que ha garantizado nuestra supervivencia. Por lo tanto, más que preguntarnos sobre cómo motivar a nuestro alumnado, deberíamos plantearnos por qué muchos alumnos están frecuentemente tan desmotivados.

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Motivación intrínseca vs motivación extrínseca

Imaginemos que pedimos a nuestros alumnos que resuelvan unos puzles que les permiten construir diferentes tipos de bloques. A la mitad de ellos se les paga por cada puzle resuelto. Al finalizar la tarea, se les deja solos durante un tiempo con el tipo de material con el que han estado trabajando. ¿Sabéis qué sucede en la práctica? Pues que es menos probable que los alumnos que han recibido la recompensa monetaria se pongan a resolver los puzles en ese periodo de tiempo de libre elección. Este tipo de experimento que se ha replicado muchas veces con alumnos de distintas etapas educativas demuestra que la motivación extrínseca -en este caso, a través de la recompensa monetaria- disminuye la motivación intrínseca, aquella que fluye de nuestro interior y que es la que queremos fomentar en el aula porque nos permite aprender de forma más profunda, ser más creativos y tener mayores niveles de bienestar (Deci, 2016). Aunque hemos de ser flexibles en la interpretación de estos conceptos. Es cierto que la necesidad de sentirnos competentes y autónomos está asociada a la motivación intrínseca, algo que puede favorecerse cuando se nos ofrece la posibilidad de elección en las tareas. O que la motivación extrínseca conlleva conductas rutinarias, memorización y niveles menores de bienestar y que las recompensas se utilizan, frecuentemente, para controlar los comportamientos de los demás. Pero si, a través de un proceso de internalización, la satisfacción adquirida por la recompensa externa proviene de nuestro interior, la motivación extrínseca puede compartir varias cualidades de la motivación intrínseca. Y ahí interviene otro factor imprescindible que debemos cuidar mucho: la interacción social.

 Siete etapas clave

Escuchamos con frecuencia que los alumnos no están motivados, pero lo que realmente ocurre es que no están motivados para hacer lo que nosotros queremos que hagan. Porque, en la práctica, están muy motivados para hacer múltiples tareas no académicas que les resultan muy gratificantes. La pregunta que nos planteamos es ¿cómo combatir la creciente desmotivación académica del alumnado? Aunque no existen soluciones únicas ni generalizables a todos los contextos educativos, proponemos una serie de pasos que están en consonancia con lo que sabemos sobre el funcionamiento del cerebro y que nos pueden ayudar a optimizar el aprendizaje del alumnado motivándolo más en su proceso inicial (motivación inicial), durante las tareas (motivación de logro) y haciendo que el proceso de evaluación sea más útil. Y es que los adultos podemos promover el desarrollo de la adecuada motivación, aquella que nos hace sentirnos bien y aprender: la motivación intrínseca. Pero, para ello, debemos estar nosotros también muy motivados (ver video):

  1. captura-de-pantalla-2016-09-29-a-las-16-09-55¡Qué curioso!

Estimular la chispa del aprendizaje consiste en despertar las emociones del alumnado suscitando su curiosidad. Así podremos captar su atención y facilitar el aprendizaje. El inicio de la clase, de la unidad didáctica o del curso son fundamentales para la motivación. Ello se puede hacer mediante una pregunta abierta, un reto, un debate, un juego, una historia… todas ellas formas válidas para promover la motivación del alumnado activando su sistema de recompensa cerebral.

La clave: emociones.

La prueba

Cuando en el laboratorio se analizan los cerebros de personas realizando determinadas tareas de aprendizaje, se comprueba que son capaces de recordar mejor la información cuando sienten mayor curiosidad por la tarea. Ello va acompañado de un incremento en la activación y la conectividad entre regiones del sistema de recompensa cerebral -como el núcleo accumbens- y el hipocampo (Gruber et al., 2014; ver figura 2).

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  1. captura-de-pantalla-2016-09-29-a-las-16-10-04¡Esto me interesa!

Para que las tareas académicas despierten el interés del alumno han de tener sentido (‘lo entiendo’) y significado (‘veo para que sirve’). Ello requiere, necesariamente, que el aprendizaje esté vinculado a situaciones reales y que conozcamos cuáles son los conocimientos previos del alumnado. Por eso resulta fundamental realizar procesos de evaluación inicial (se pueden utilizar formularios, mapas conceptuales, rutinas de pensamiento, plataformas digitales como AnswerGarden, etc.) y clarificar los objetivos de aprendizaje.

La clave: aprendizaje real.

La prueba

Cuando los alumnos aprenden en contextos vinculados a situaciones reales que les son familiares -como en un laboratorio, por ejemplo- consolidan mejor la información en la memoria a largo plazo y son capaces de transferir los nuevos conocimientos a otras situaciones que cuando han de inferir la información analizada -como en el caso de un ejemplo explicado en un libro de texto- (Agarwal et al., 2012).

  1. captura-de-pantalla-2016-09-29-a-las-16-10-27¡Acepto el reto!

A nuestro cerebro le encantan los retos, pero han de ser los adecuados. Un aprendizaje profundo requiere la formación de nuevas conexiones neuronales y ello se consigue cuando la tarea que realizamos nos exige esfuerzo. Un reto conocido y sencillo, como puede ser la resolución de muchos ejercicios matemáticos, puede resultar rutinario y convertirse en desmotivador. Pero, por otra parte, si el reto es demasiado complicado, como en un problema en el que el alumno no dispone de una mínima información, también puede desmotivar. Todo ello sugiere conocer las necesidades individuales del alumno en su proceso de aprendizaje e ir suministrando tareas graduales que generen una combinación favorable de neurotransmisores.

La clave: zona de desarrollo próximo.

La prueba

Una tarea rutinaria que conlleve recordar información, o escuchar una simple explicación, no constituye un reto para el cerebro. Sin embargo, tareas de aprendizaje que requieren una mayor reflexión, como en el caso de preguntas abiertas, activan más regiones cerebrales y redes neurales que interactúan entre ellas. Esto constituye un mayor reto para el cerebro que motiva más al alumnado y le hace perseverar en la búsqueda de una respuesta apropiada (Jauk et al., 2012). 

  1. captura-de-pantalla-2016-09-29-a-las-16-10-38¡Soy el protagonista!

Lo sabemos todos. Cuando el alumno es un receptor pasivo de la información suministrada por el profesor aprende menos y peor. Fomentar la autonomía, la creatividad y un aprendizaje eficiente requiere que el alumno sea un protagonista activo del proceso y eso se consigue adoptando metodologías inductivas, como el aprendizaje basado por proyectos, la resolución de problemas, el enfoque flipped classroom y similares, con las que el alumno ‘aprende haciendo’. Junto a ello, resulta imprescindible que el alumno pueda elegir entre diferentes tareas de aprendizaje o participar en la creación de las mismas.

La clave: aprendizaje activo.

La prueba

Cuando en el aula se utilizan metodologías de aprendizaje activo en las que el profesor va guiando el aprendizaje a través de preguntas y retos continuos, se fomenta la autonomía y la creatividad del alumnado y se mejoran la asistencia a clase y los resultados académicos, más que cuando se utilizan metodologías tradicionales, tal como se demostró en un metaanálisis reciente de 225 estudios en el contexto de asignaturas universitarias de ciencias (Freeman et al., 2014; ver figura 3).

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  1. captura-de-pantalla-2016-09-29-a-las-16-10-50¡Progreso!

Para optimizar la motivación de logro del estudiante, resulta necesario que el alumno sienta que realmente está mejorando en su proceso de aprendizaje. Y para que ello se produzca debe ir integrando los nuevos conocimientos en lo que ya sabe porque nuestro cerebro aprende a través de la asociación de patrones. Cuando al alumno se le elogia por su esfuerzo -y no por su capacidad-, se asume con naturalidad el error y las expectativas en el aula son positivas -tanto del alumno como del profesor- se fomenta la necesaria mentalidad de crecimiento que hace que el alumno persevere más ante las dificultades que le surjan.

La clave: mentalidad de crecimiento.

La prueba

La creencia del alumno de que puede desarrollar y mejorar sus capacidades a través del esfuerzo o de buenas estrategias y consejos tiene una incidencia directa en su rendimiento académico y bienestar personal. Cuando el profesor utiliza en el aula las estrategias adecuadas facilita la mentalidad de crecimiento del alumnado que tiene una gran incidencia en su motivación hacia el aprendizaje (Park et al., 2016).

  1. captura-de-pantalla-2016-09-29-a-las-16-11-05¡Esto vale la pena!

Mantener la motivación durante las tareas requiere priorizar el propio proceso de aprendizaje por encima del resultado del mismo. Para ello se necesita asumir que la evaluación es mucho más que calificar el aprendizaje y adoptar como forma de evaluación principal la formativa. En ese contexto, el feedback durante el aprendizaje es esencial (claro, inmediato, frecuente y centrado en la tarea), el cual se puede facilitar utilizando rúbricas que le pueden servir al alumno para identificar sus fortalezas y debilidades, para promover la autoevaluación y para, en definitiva, comprobar la utilidad de lo que está aprendiendo. Y, en consonancia con ello, utilizar el portfolio personal es una estupenda forma de facilitar la metacognición.

La clave: evaluación formativa.

La prueba

En una revisión reciente se ha comprobado que para que la evaluación tenga una incidencia positiva en el aprendizaje del alumnado conviene clarificar y compartir los objetivos de aprendizaje y los criterios de éxito, diversificar los procedimientos de evaluación, suministrar feedback formativo al alumnado, promover la enseñanza entre compañeros y fomentar la autonomía del alumnado en el aprendizaje a través de la autoevaluación y la autorregulación (Heitink et al., 2016).

  1. captura-de-pantalla-2016-09-29-a-las-16-11-15¡Soy útil!

Si la necesidad de reconocimiento es importante para el ser humano, lo es especialmente en el niño o el adolescente. Y eso se debe a nuestra naturaleza social que, desde el nacimiento, nos hace aprender a través de la imitación y necesitar la interacción con otros. ¡Dichosas neuronas espejo! Lo cierto es que si nuestro sistema de recompensa cerebral nos permite aprender cuando se realizan experiencias positivas, estas se refieren principalmente a los contactos sociales positivos. Y, para ello, resulta fundamental fomentar el trabajo cooperativo para crear climas emocionales positivos en el aula que garanticen la necesaria convivencia y un verdadero aprendizaje.  En comunidad nos sentimos más útiles y somos más felices.

La clave: cooperación.

La prueba

Cuando en el laboratorio se ha analizado el cerebro de personas cooperando, se ha comprobado que se activan regiones concretas del llamado sistema de recompensa cerebral, como el núcleo accumbens, que conectan el llamado sistema límbico o emocional con la corteza prefrontal. Y esta activación no es el resultado de un premio logrado a través del trabajo cooperativo sino que la mera cooperación constituye, ya de por sí, una auténtica recompensa que activa las regiones cerebrales comentadas (Stallen y Sanfey, 2015).

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Jesús C. Guillén

Referencias:

  1. Agarwal P. K. et al. (2012): “The value of applied research: retrieval practice improves classroom learning and recommendations from a teacher, a principal, and a scientist”. Educational Psychology Review 24(3), 437-448.
  1. Deci E. L. (2016): “Intrinsic motivation: the inherent tendency to be active”. En Scientists making a difference. Cambridge University Press.
  2. Freeman S. et al. (2014): “Active learning increases student performance in science, engineering, and mathematics”. Procedings of the National Academy of Sciences 111 (23), 8410-8415.
  3. Gruber M. J., Gelman B. D., & Ranganath C. (2014): “States of curiosity modulate hippocampus-dependent learning via the dopaminergic circuit”. Neuron 84(2), 486-96.
  4. Heitink M. C. et al. (2016): “A systematic review of prerequisites for implementing assessment for learning in classroom practice”. Educational Research Review 17, 50-62.
  5. Jauk E. et al. (2012): “Tackling creativity at its roots: evidence for different patterns of EEG α activity related to convergent and divergent modes of task processing”. International Journal of Psychophysiology 84 (2012), 219-225.
  6. Park D. et al. (2016): “Young children’s motivational frameworks and math achievement: relation to teacher reported instructional practices, but not teacher theory of intelligence”. Journal of Educational Psychology 108 (3), 300-313.
  7. Ripollés P. et al. (2016): “Intrinsic monitoring of learning success facilitates memory encoding via the activation of the SN/VTA-Hippocampal loop”. Elife Sep 20; 5.
  8. Stallen M., Sanfey A. G. (2015): “Cooperation in the brain: neuroscientific contributions to theory and policy”. Current Opinion in Behavioral Sciences 3, 117-121.
07 Sep 2016

El PAÍS habla sobre NIUCO y neurodidáctica

By niuco

En este artículo de El País, Ana Torres escribe sobre neurodidáctica y su aplicación en el aprendizaje. Una lectura muy recomendable, si quieres saber sobre cómo aprende el cerebro.
En el artículo se menciona el trabajo de José Ramón Gamo, Director del Máster en Neurodidáctica de la Universidad Rey Juan Carlos que se imparte en nuestra plataforma amiga NeuroK, la iniciativa de profesores como Chema Lázaro y la motivación de emprendedores como Agustín Cuenca, podemos hablar de neurodidáctica, no como una corriente o una metodología, sino como «un conjunto de conocimientos que está aportando la investigación científica».
Os dejamos la url del artículo:
http://economia.elpais.com/…/actuali…/1468776267_359871.html

16 May 2016

El trabajo cooperativo en las aulas: ¿Qué dice la Neurodidáctica?

By niuco

Nacidos para cooperar
Nuestro cerebro es social. Estamos programados desde el nacimiento para interactuar con otros seres humanos y ello nos permite ir descubriendo el mundo que nos envuelve. Tras el nacimiento, a los pocos minutos, los bebés son capaces de imitar determinados gestos de sus padres. Y como se muestra en el video anterior, con pocos meses de edad, ya son capaces de evaluar a los demás en función de su conducta social -eligiendo al generoso cuadrado (Hamlin, 2015)- y de mostrar una ayuda altruista sin que nadie les insista o alabe su comportamiento -por ejemplo, recogiendo y devolviendo el objeto caído. Es cierto que la socialización moldea estas conductas en los niños y que cuando llegan a los tres años se vuelven más selectivos en el proceso de prestar ayuda (Warneken y Tomasello, 2013), pero lo que está claro es que la educación ha de ayudar a consolidar y desarrollar de forma adecuada estas habilidades sociales que nos vienen programadas de fábrica. ¿O cómo interpretamos sino los adultos el siguiente video?

La cooperación, una recompensa cerebral

Cuando en el laboratorio se ha analizado el cerebro de personas cooperando, se ha comprobado que se activan regiones concretas del llamado sistema de recompensa cerebral asociado a la dopamina, que conectan el llamado sistema límbico o emocional (ver figura 1) con la corteza prefrontal. Y esta activación no es el resultado de un premio logrado a través del trabajo cooperativo sino que la mera cooperación constituye ya de por sí una auténtica recompensa activando las regiones cerebrales anteriores (Stallen y Sanfey, 2015). O si se quiere, la activación del sistema de recompensa cerebral durante un comportamiento cooperativo refuerza dicho comportamiento, genera más altruismo y motiva a los participantes a resistir la tentación de buscar ventajas a corto plazo.

Cuando se ha analizado, por ejemplo, la actividad cerebral de los integrantes de un grupo musical tocando una pieza, e incluso improvisando, se ha comprobado que existe una sincronización cerebral entre los participantes (Muller et al., 2013). Y esta sincronía natural de las personas al compartir acciones que nos permite construir representaciones internas de aquellas y objetivos propios y de los otros incide directamente en el buen desempeño de las tareas.

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La cooperación, una necesidad

En la mayor revisión realizada hasta la fecha, en la que se han analizado los resultados de 629 estudios independientes de 26 países diferentes, se ha comprobado una incidencia positiva del trabajo cooperativo sobre la motivación y el aprendizaje de los alumnos, por encima del competitivo o del individualista (Johnson et al., 2014). Y estos resultados están en consonancia con un metaanálisis anterior de 148 estudios en el que participaron 17000 adolescentes en el que se encontró una correlación entre el rendimiento académico y las relaciones positivas entre compañeros que dependía, especialmente, del trabajo cooperativo en el aula (Roseth et al., 2008; ver figura 2).

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Pero aun siendo importantes estas evidencias empíricas que muestran cómo el trabajo cooperativo puede mejorar el aprendizaje de los alumnos, tanto o más resulta asumir que la cooperación constituye una competencia fundamental en los tiempos actuales y que, en definitiva, pueden y deben aprender en el aula alumnos totalmente diferentes. Porque el aprendizaje cooperativo está directamente relacionado y ligado a la educación inclusiva: la única forma de atender juntos en el aula a alumnos diferentes es adoptando estructuras cooperativas en las que se ayudan mutuamente; y, por otra parte, no puede haber cooperación si se excluyen a los alumnos ‘diferentes’ (desde la perspectiva neurocientífica, todos los cerebros son diferentes) y no se asume la solidaridad o el respeto a esas diferencias (Pujolás, 2012). Y un ejemplo de ello lo tenemos cuando los alumnos se convierten en profesores de los otros (tutoría entre iguales) y les explican mejor que los propios profesores determinadas cuestiones porque, seguramente, al ser más reciente su proceso de aprendizaje, conocen mejor las dificultades asociadas al mismo. Ese proceso, que resulta muy motivador para el compañero y muy útil en determinados trastornos de aprendizaje o conductuales, también lo es para el alumno que cree que aprende mejor de forma individual o mediante procedimientos tradicionales, porque el mero intento de buscar y encontrar estrategias que mejoren su explicación incentivará también mucho su aprendizaje.

Cooperación en el aula

La cooperación consiste en trabajar para alcanzar objetivos comunes. Pero no se restringe a una simple colaboración entre compañeros porque cooperar añade ese componente emocional que hace que las relaciones entre miembros del grupo sean más cercanas y humanas, y no se limiten, únicamente, a alcanzar los objetivos propuestos. Por ello, resulta imprescindible enseñar a los alumnos, en el marco de los programas de educación social y emocional, toda una serie de competencias emocionales básicas que les permitan ir aprendiendo a comunicarse, respetarse o ser solidarios, entre otras muchas, y que son necesarias para que se dé un verdadero trabajo cooperativo. Asimismo, el entorno de aprendizaje ha de facilitar la necesaria interacción cara a cara entre los alumnos a través de los grupos reducidos (cuatro miembros puede ser adecuado en muchas ocasiones) de trabajo formados, lo cual no se consigue con la tradicional distribución de sillas y mesas en filas y columnas orientadas hacia la mesa del profesor que ocupa una posición protagonista. En el aula neurodidáctica se asume que todos aprendemos, por lo que es muy útil disponer del necesario mobiliario móvil que permita a los alumnos ser los auténticos protagonistas de su aprendizaje (ver figura 3).

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Esta metodología se puede aplicar en cualquier materia y etapa educativa, puede plantearse de forma informal o más formal en cualquier fase de la unidad didáctica atendiendo a las necesidades temporales de las tareas y constituye una estupenda forma de atender la diversidad en el aula, especialmente cuando se promueve la formación de grupos heterogéneos. Porque, tal como comentábamos anteriormente, el gran reto consiste en que alumnos con necesidades diferentes puedan aprender en el mismo aula. Una necesidad, por otra parte, tremendamente actual.

Cinco elementos básicos

Según las investigaciones realizadas por los hermanos Johnson sobre el trabajo cooperativo, existen cinco elementos básicos que lo caracterizan (Johnson y Johnson, 2016):

  1. Interdependencia positiva: la percepción de que estás vinculado a los otros de forma que el éxito solo se puede alcanzar junto a ellos (y viceversa). Se une a los miembros del grupo en torno a un objetivo común. Para facilitar esa interdependencia el profesor puede asignar diferentes funciones a cada miembro del grupo (portavoz, secretario, animador, etc.).
  2. Responsabilidad individual: permite evaluar el rendimiento individual del alumno y suministrar los resultados a él y al resto del grupo. El trabajo cooperativo ha de fortalecer el trabajo individual de cada miembro del grupo y para que el alumno asuma la responsabilidad de las tareas asignadas puede ser útil que firme un compromiso inicial que se evaluará de forma colectiva al final del trabajo.
  3. Interacción cara a cara: los alumnos se ayudan, animan, apoyan y elogian el esfuerzo de los compañeros durante el proceso de aprendizaje. Con interacciones estimuladoras y sin ningún tipo de imposiciones entre compañeros se facilita también la reflexión y el aprendizaje cognitivo asociado a la resolución de problemas, el razonamiento, el análisis de lo que se va aprendiendo, etc.
  4. Uso adecuado de habilidades sociales: la cooperación requiere la enseñanza y aprendizaje de toda una serie de competencias interpersonales asociadas al liderazgo, la toma de decisiones, la confianza, la comunicación o la resolución de conflictos, por ejemplo, que convierten la cooperación en una competencia que se ha de enseñar como cualquier otro contenido curricular.
  5. Evaluación individual y grupal: los miembros del grupo analizan cómo han alcanzado los objetivos y si las relaciones de trabajo han sido efectivas. Una forma de fomentar la autoevaluación se puede hacer, por ejemplo, mediante cuestionarios o encuestas, de forma que los alumnos reflexionan y luego comparten estas reflexiones con el resto de los compañeros.

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En la práctica: estructuras cooperativas básicas

Conforme se vayan aplicando las enseñanzas asociadas a los programas de educación socioemocional, se irá generando el necesario clima emocional positivo y seguro en el aula que fortalecerá el vínculo entre los compañeros y el sentido de pertenencia al grupo. En ese proceso inicial de introducción del trabajo cooperativo, es útil incorporar estructuras cooperativas simples que pueden ser aplicadas de forma sencilla a cualquier contenido curricular y en cualquier momento de la unidad didáctica. Veamos algunos ejemplos conocidos:

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Planteamos una pregunta a toda la clase para comprobar si se ha entendido una explicación previa. Por ejemplo: ‘¿Puede llegar una nave espacial a la superficie de Júpiter?’ Dentro de un equipo, inicialmente, cada miembro del mismo piensa la respuesta a la pregunta planteada. Luego se agrupan en parejas, intercambian y analizan sus respuestas y se quedan con una. Y, finalmente, las dos parejas del grupo (se asumen grupos de 4) se enseñan sus respuestas, reflexionan al respecto, y componen la respuesta más adecuada a la pregunta que se les ha planteado.

El folio giratorio

Asignamos una tarea a los equipos. Por ejemplo: ‘Escribe una frase que resuma la conferencia que has visto de Steve Jobs’. Un miembro del equipo empieza a escribir su frase en un folio y, a continuación, se lo pasa a su compañero -siguiendo, por ejemplo, el sentido de las agujas del reloj- para que escriba su aportación. Y así, sucesivamente, hasta que todos los miembros del equipo hayan escrito sus aportaciones.

Parada de tres minutos

Interrumpimos una explicación sobre el efecto invernadero. Paramos durante tres minutos (o el tiempo que consideremos más adecuado) para que cada grupo reflexione sobre lo que se les ha explicado y piense tres preguntas sobre su incidencia en el cambio climático. Transcurridos los tres minutos, el portavoz de cada equipo plantea una pregunta, una por equipo en cada ronda. Cuando se han planteado y analizado todas las preguntas podemos proseguir con la tarea anterior hasta una nueva parada de tres minutos.

Lápices al centro

Proporcionamos a cada equipo tantas preguntas sobre el tema trabajado como miembros tiene el equipo. Por ejemplo, en referencia a una unidad didáctica sobre óptica: ‘¿Por qué el cielo es azul?’, ‘¿Cómo te verás en un espejo cóncavo y en uno convexo?’, ‘¿Por qué el color de una fruta cambia?, ¿Cómo podrías hacer fuego con una lupa?’. Cada miembro del grupo se encarga de una de una pregunta, la lee y cada compañero reflexiona sobre la misma hasta que se decide la que es más adecuada. Para cada pregunta, hay un momento inicial en el que los lápices tienen que estar en el centro porque se habla y se escucha y, al final, hay que coger los lápices porque es el momento de escribir.

En la práctica: proyectos cooperativos

Cuando los alumnos ya han adquirido la suficiente experiencia en el desarrollo y aplicación de las estructuras cooperativas simples, el docente puede plantearse organizar la unidad didáctica en todas sus fases utilizando esas técnicas. Y también puede comenzar a utilizar los proyectos cooperativos, los cuales requieren la formación de grupos de aprendizaje más a largo plazo. En este caso particular, un ejemplo muy interesante de aplicación es el aprendizaje servicio (APS) o, si se quiere, aprender haciendo un servicio a la comunidad. El APS es una metodología pedagógica que requiere la participación de todos, en la que la enseñanza de valores es importante y en donde se desarrolla una parte del currículo al prepararla (Puig et al., 2015). En definitiva, constituye una estupenda forma de vincular el aprendizaje a situaciones reales y de hacer participar a todos los integrantes de la comunidad educativa y a las entidades sociales.

Los proyectos cooperativos APS pueden abordar temáticas y retos sociales muy diversos y se pueden realizar en cualquier etapa educativa. Analicemos algunos ejemplos muy interesantes (Battle, 2013):

Donación de sangre

Se organiza con adolescentes una campaña de donación de sangre que se ha aplicado en el contexto transdisciplinar que implica a las Ciencias Naturales y a la Educación para la Ciudadanía. Los adolescentes, por ser menores de edad, no pueden donar sangre. Pero sí que pueden colaborar en el proceso de difusión sobre la necesidad de hacerlo entre los adultos. Organizan en el vecindario una campaña de donación de sangre con la finalidad de paliar los déficits existentes en los bancos sanguíneos de los hospitales. A través del proceso, los alumnos aprenden conocimientos sobre los grupos sanguíneos, las dificultades para obtener sangre o lo que se hace con ella y, a la vez, habilidades organizativas y técnicas de comunicación, por ejemplo.

Kilómetros de solidaridad

Se organiza, con alumnos de Primaria, un proyecto sobre la necesidad de promover los derechos de los niños en situación vulnerable en el contexto de la Educación Física y el Conocimiento del Medio. Se crea una campaña de recaudación de fondos a través de una carrera solidaria, en la que interviene toda la comunidad educativa, buscándose patrocinadores que aporten una cantidad de dinero proporcional a la distancia recorrida. Los niños aprenden conocimientos específicos sobre países africanos (geografía, economía, etc.), pero también aprenden, a través de una actividad lúdica y saludable, a desarrollar un espíritu crítico, generoso y solidario ante las injusticias que afectan a la infancia.

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¿Y las TIC?

Seguramente la interacción cara a cara sea más efectiva que la interacción a través de dispositivos electrónicos en el trabajo cooperativo. Pero las tecnologías digitales pueden ampliar la comunicación y la forma de colaboración entre los miembros de un equipo y facilitar así la adquisición de competencias básicas en los tiempos actuales. Veamos algunos ejemplos concretos que pueden ser útiles en la práctica:

Edmodo: plataforma que simula una red social que facilita la interacción entre alumnos y en la que pueden compartir documentos y comunicarse.

Google Docs: puede utilizarse para escribir o editar un documento compartido analizándolo y modificándolo en tiempo real.

Kindle: este tipo de dispositivos electrónicos permiten a los miembros de un grupo compartir fragmentos de libros que estén leyendo, con sus subrayados, anotaciones o reflexiones correspondientes.

Skype: a través de mensajes de texto en redes sociales o por videoconferencias en aplicaciones como Skype, los miembros de un grupo pueden discutir y reflexionar sobre cuestiones que están estudiando.

Flickr: Aplicaciones en línea como Flickr permiten a los miembros de un grupo compartir fotos con el resto o añadir comentarios en las mismas que pueden constituir elementos visuales importantes en las presentaciones.

EDpuzzle: aplicación que permite editar un video y adaptarlo a las necesidades concretas añadiendo lo necesario.

Padlet: herramienta que permite crear murales digitales de forma colaborativa añadiendo elementos multimedia, documentos, etc.

WordPress: las herramientas de creación de blogs constituyen una forma más dinámica que las de creación de webs para compartir la información de los trabajos cooperativos.

Y podríamos seguir y seguir…

Conclusiones finales

Nuestro cerebro ha desarrollado circuitos neuronales que nos permiten aprender en un contexto social. Y la educación, simplemente, ha de optimizar esa tendencia natural que, en los tiempos actuales, se convierte en una auténtica necesidad. La verdadera cooperación está directamente asociada al aprendizaje de toda una serie de competencias socioemocionales que se han de ir trabajando de forma continuada. Y ese aprendizaje parte, por supuesto, de los propios docentes y hace partícipe a toda la comunidad educativa. Porque desde la perspectiva neuroeducativa, se fomenta la participación activa del alumno en el proceso de aprendizaje, que es gestionado por el profesor, y que en el aula habla menos, escucha más y, por supuesto, también aprende. En este sentido, el aprendizaje cooperativo es muy útil porque conlleva beneficios a nivel social, psicológico o académico favoreciendo la aceptación de la diversidad, generando climas emocionales más positivos en el aula o promoviendo estrategias de pensamiento analítico y crítico. ¿Cooperas?

Jesús C. Guillén

 Referencias:

  1. Batlle R. (2013). El aprendizaje-servicio en España. El contagio de una revolución pedagógica necesaria. Barcelona: PPC Editorial.
  2. Batlle R. (2013b). 60 buenas prácticas de aprendizaje-servicio. Inventario de experiencias educativas con finalidad social. Guía práctica de Zerbikas, edición digital.
  3. Bhanji J. P., Delgado M. R. (2014): “The social brain and reward: social information processing in the human striatum”. Wiley interdisciplinary reviews. Cognitive science 5, 61-73.
  4. Hamlin J. K. (2015): “The case for social evaluation in preverbal infants: gazing toward one’s goal drives infants’ preferences for helpers over hinderers in the hill paradigm”. Frontiers in Psychology 5 (1563).
  5. Johnson D. W., Johnson R. T., Roseth C. J., & Shin T. S. (2014): “The relationship between motivation and achievement in interdependent situations”. Journal of Applied Social Psychology 44, 622-633.
  6. Johnson D. W., Roger Johnson R. T. (2016): “Cooperative learning and teaching citizenship in democracies”. International Journal of Educational Research 76, 162-177.
  7. Mau, Bruce (2010). The third teacher: 79 ways you can use design to transform teaching & Learning. Harry N. Abrams, Inc.
  8. Müller V., Sänger J., Lindenberger U. (2013): “Intra- and inter-brain synchronization during musical improvisation on the guitar”. PLoS One 8(9): e73852.
  9. Puig J. M. (coord.) et al. (2015). 11 ideas clave. ¿Cómo realizar un proyecto de aprendizaje servicio? Barcelona: Graó.
  10. Pujolàs P. (2012): “Aulas inclusivas y aprendizaje cooperativo”. Educatio siglo XXI 30 (1), 89-112.
  11. Roseth C., Johnson D. y Johnson R. (2008): “Promoting early adolescents’ achievement and peer relationships: the effects of cooperative, competitive, and individualistic goal structures”. Psychological Bulletin, 134(2), 223-246.
  12. Stallen M., Sanfey A. G. (2015): “Cooperation in the brain: neuroscientific contributions to theory and policy”. Current Opinion in Behavioral Sciences 3, 117-121.
  13. Warneken F., Tomasello M. (2013): “The emergence of contingent reciprocity in young children”. Journal of Experimental Child Psychology 116, 338-350.

 

 

 

03 Mar 2016

Arquitectura del aula neurodidáctica

By niuco

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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.

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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.

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Captura de pantalla 2016-05-31 a las 11.41.33Distribución 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).

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Captura de pantalla 2016-05-31 a las 11.42.54Iluminación

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.

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termometro_318-62057Temperatura 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.

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SpeakerIconSonido

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.

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colorsColor 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).

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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.

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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. 2nd 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.
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