Para los recién llegados, deciros que esta es la continuación de artículo del EDUCATIONAL PSYCHOLOGIST, escrito por Paul A. Kirschner, John Sweller y Richard E. Clark que publicamos el mes pasado, donde se hace un compendio de los estudios más importantes, remontándose décadas, sobre el aprendizaje guiado y el no guiado para tratar de ver cuál funciona mejor. No podemos evitar, después de leerlo, no hacer mención al apartado donde se explica cómo la educación no guiada, a medida que es refutada por todos los estudios serios habidos y por haber, muta a nuevas terminologías para seguir ofreciendo lo mismo que ya se demostró no válido a la hora de ofrecer un buen aprendizaje, pero bajo otros nombres. A los más viejos de este y nuestro anterior blog, ¿no os recuerda esta manera de actuar a muchas pseudociencias? Aprovechamos para agradeceros el éxito que tuvo el artículo en su primera parte y esperamos que con este segundo (pero no último, pues aún nos queda una tercera parte) sigáis disfrutando y aprendiendo tal como nosotros hacemos.
LOS ORÍGENES DEL
CONSTRUCTIVISMO Y LA VISIÓN ACTUAL DE LA INSTRUCCIÓN MÍNIMAMENTE GUIADA
Dada la incompatibilidad de la instrucción mínimamente guiada con nuestro conocimiento de la arquitectura
cognitiva humana, ¿cuál es la justificación de estos enfoques? La versión más reciente de instrucción con una
guía mínima viene del constructivismo (por ejemplo, Steffe y Gale, 1995), que
parece haberse derivado de las observaciones sobre que el conocimiento es construido
por los estudiantes y por lo tanto (a) necesitan tener la oportunidad de
construir planteándoles objetivos y un mínimo de información, y (b) el
aprendizaje es individual y así un formato de instrucción común o con estrategias
es ineficaz. La descripción constructivista del aprendizaje es exacta, pero
las consecuencias de instrucción sugeridas por los constructivistas no
necesariamente resultan eficaces.
La mayoría de los estudiantes de todas las edades saben cómo construir el
conocimiento cuando se les da la información adecuada y no hay evidencia de que
presentarles información parcial mejore su capacidad de construir una
representación de manera más eficaz que dándoles la información completa. En
realidad, mucho más a menudo ocurre todo lo contrario. Los estudiantes deben
construir una representación mental o esquema con independencia de si se les da
la información de manera completa o parcial. La información completa dará como
resultado una representación más precisa que también se adquiere con más
facilidad. El constructivismo se basa, por tanto, en una observación que,
aunque sea descriptivamente precisa, no conduce a una teoría de diseño de
instrucción prescriptiva o técnicas pedagógicas eficaces (Clark y Estes, 1998,
1999; Estes y Clark, 1999; Kirschner, Martens, y Strijbos, 2004). Sin embargo,
muchos educadores, investigadores educativos, diseñadores instruccionales, y desenvolupadores
de materiales de aprendizaje parecen haber abrazado la instrucción mínimamente guiada
y han tratado de ponerlo en práctica.
Otra consecuencia de los intentos de poner en práctica la teoría
constructivista es un cambio de enfoque que ha ido de la enseñanza de una
disciplina como un conjunto de conocimientos hacia un énfasis exclusivo en el
aprendizaje de una disciplina al experimentar los procesos y procedimientos de esa
misma disciplina (Handelsman et al, 2004;.. Hodson , 1988). Este cambio de
enfoque ha ido acompañado del supuesto, compartido por muchos líderes educativos
y especialistas en la disciplina, de que el conocimiento se puede aprender mejor,
o únicamente se aprende, basándose principalmente en los procedimientos de
aquella disciplina. Esto llevó a un compromiso por parte de los educadores por un
extenso trabajo práctico o de proyectos, y al rechazo de la instrucción basada
en los hechos, las leyes, los principios y las teorías que conforman el
contenido de una disciplina con la utilización específica del descubrimiento y
la investigación como métodos de instrucción. Poner el acento en la aplicación
práctica de la investigación y las habilidades de resolución de problemas
parece muy positivo. Sin embargo, puede ser un error fundamental suponer que el
contenido pedagógico de la experiencia de aprendizaje sea idéntico al de los
métodos y procesos (es decir, la epistemología) de la disciplina que se estudia
y un error suponer que la instrucción debe centrarse exclusivamente en métodos
y procesos.
Shulman (1986; Shulman y Hutchings, 1999) ha contribuido a nuestra
comprensión de la razón por la que los enfoques menos guiados fallan en su
tratamiento de la integración de los conocimientos específicos del contenido con
la habilidad pedagógica. Shulman definió el conjunto de conocimiento como
"la cantidad y organización de los conocimientos en sí en la mente del
maestro" (Shulman, 1986, p. 9), y el conocimiento de contenido pedagógico
como el conocimiento "que va más allá del conocimiento de la materia en sí
misma, hasta la dimensión del conocimiento de la materia para enseñarla
"(p. 9). Además definió el conocimiento curricular como "la
farmacopea desde la que el maestro dibuja esas herramientas de enseñanza que
presentan o ejemplifican un contenido particular" (p. 10). Kirschner
(1991, 1992) también argumentó que la forma en que un experto trabaja en su
dominio (epistemología) no es equivalente a la forma en la que se aprende en
esa área (pedagogía). Un razonamiento similar fue seguido por Dehoney (1995),
que postula que los modelos mentales y las estrategias de los expertos se han
desarrollado a través de un lento proceso de acumulación de experiencia en sus
áreas de dominio.
A pesar de esta clara distinción entre el aprendizaje de una disciplina y
la práctica de esa disciplina, muchos desarrolladores de currículo, tecnólogos
de la educación y educadores, parecen confundir la enseñanza de una disciplina como
la investigación (es decir, poniendo el énfasis curricular en los procesos de
investigación dentro de una ciencia) con la enseñanza de la disciplina por
investigación (es decir, utilizando el proceso de investigación de la
disciplina como una pedagogía o para el aprendizaje). La base de esta confusión
puede estar en lo que Hurd (1969) llama la lógica del científico, que sostiene
que un curso de instrucción en ciencia
debe ser una imagen
especular de una disciplina científica, en lo que respecta tanto a su
estructura conceptual como a sus patrones de consulta. Las teorías y métodos de
la ciencia moderna deben reflejarse en el aula. En la enseñanza de la ciencia,
las operaciones de aula deben estar en armonía con sus procesos de
investigación y de apoyo de lo conceptual, lo intuitivo, y la estructura
teórica de su conocimiento. (P. 16)
Este razonamiento
asume
que el logro de ciertas
actitudes, el fomento del interés por la ciencia, la adquisición de habilidades
de laboratorio, el aprendizaje de los conocimientos científicos y la
comprensión de la naturaleza de la ciencia se abordaron todos a través de
la metodología de la ciencia, que era, en general, vista en términos
inductivos. (Hodson,
1988, p. 22)
La mayor falacia de este razonamiento es que no hace distinción entre los
comportamientos y métodos de un investigador que es un experto en la práctica
de una profesión y aquellos estudiantes que son nuevos en la disciplina y que
son, por lo tanto, esencialmente novatos.
De acuerdo con Kyle (1980), la investigación científica es una habilidad de
ejecución sistemática e investigativa que incorpora capacidades de pensamiento
sin restricciones después de que una persona haya adquirido un conocimiento
amplio y crítico de la materia en particular a través de los procesos de
enseñanza formales. No puede ser equiparado con los métodos de investigación de
la enseñanza de las ciencias, las técnicas de enseñanza de auto-instrucción, o
técnicas de enseñanza de composición abierta. Los educadores que confunden las
dos son culpables de la utilización inadecuada de la investigación como un
paradigma en el que basar una estrategia de enseñanza.
Por último, Novak (1988), señaló que el mayor esfuerzo para mejorar la
educación de ciencias de secundaria en los años 1950 y 1960 no alcanzó las
expectativas, quedó tan lejos como para decir que el principal obstáculo que se
encontraron en el camino de la "mejora revolucionaria de la ciencia la
educación... fue la epistemología obsoleta que estaba detrás del énfasis en la "la
ciencia orientada a la "investigación" (pp. 79-80).
LA INVESTIGACIÓN QUE COMPARA LA INSTRUCCIÓN GUIADA
Y LA NO-GUIADA
Ninguno de los argumentos teóricos anteriores sería importante si hubiera
un cuerpo claro de investigación con experimentos controlados que indicasen que
la instrucción no guiada o mínimamente guiada es más eficaz que la instrucción
guiada. De hecho, precisamente como uno podría esperar de nuestro conocimiento
de la cognición humana y las diferencias entre el aprendizaje y la práctica de
una disciplina, lo contrario es cierto. Los experimentos controlados de manera
casi uniforme indican que cuando se trata de información novedosa, a los
estudiantes se les debe mostrar de forma explícita qué hacer y cómo hacerlo.
Una serie de revisiones de estudios empíricos ha establecido una causa
sólida contra el uso de la instrucción con una guía mínima. A pesar de la
extensa revisión de los estudios que queda fuera del alcance de este artículo,
Mayer (2004) revisó recientemente la evidencia de los estudios llevados a cabo
desde 1950 hasta finales de 1980 que comparan el aprendizaje por descubrimiento
puro, que se define como la instrucción no guiada, basado en problemas, con
formas guiadas de instrucción. Sugirió que en cada década desde mediados de la
década de 1950, cuando los estudios empíricos proporcionan evidencia sólida de
que el enfoque no guiado entonces popular no funcionaba, un enfoque similar
aparecía con un nombre diferente con el ciclo repitiéndose a continuación. Cada
nuevo grupo de defensores de los enfoques no guiados parecía desconocer o estar
desinteresados en la evidencia previa de que los enfoques no guiados no habían
sido validados. Este patrón produjo el aprendizaje por descubrimiento, que dio
paso al aprendizaje experimental, lo que dio paso al basado en problemas y el
aprendizaje por investigación, que ahora da paso a las técnicas de instrucción
constructivistas. Mayer (2004) llegó a la conclusión de que el "debate
sobre el descubrimiento se ha repetido muchas veces en educación, pero cada
vez, la evidencia ha favorecido un enfoque guiado para el aprendizaje" (p.
18).
LA INVESTIGACIÓN ACTUAL
APOYA LA GUÍA DIRECTA
Debido a que los estudiantes aprenden tan poco desde un enfoque
constructivista, la mayoría de los maestros que tratan de poner en práctica la
enseñanza constructivista en el aula con los estudiantes les acaban dando considerable
guía. Esta es una interpretación razonable, por ejemplo, de los estudios de
casos cualitativos realizados por Aulls (2002), quien observó a una serie de
maestros implementando actividades
constructivistas en sus clases. Describió el "andamiaje" que los
maestros más eficaces introdujeron cuando los estudiantes no pudieron progresar
en el aprendizaje en un entorno por descubrimiento. Informó que el profesor
cuyos alumnos habían alcanzado todos sus objetivos de aprendizaje pasó una gran
cantidad de tiempo de instrucción en las interacciones con los estudiantes
enseñándoles simultáneamente
contenido y usando procedimientos relevantes de andamiaje … (a) mediante
procedimientos de modelaje para la identificación y la información importante
de autocontrol ... (b) mostrando a los estudiantes cómo reducir esa información
a paráfrasis ... (c) haciendo que los estudiantes utilizasen notas para apuntar
colaboraciones y rutinas, y (d) promoviendo el diálogo colaborativo para
resolver problemas. (P. 533)
La evidencia más fuerte de los estudios experimentales controlados bien
diseñados también es compatible con la guía de instrucción directa (por
ejemplo, véase Moreno, 2004; Tuovinen y Sweller, 1999). Hardiman, Pollatsek, y
Weil (1986) y Brown y Campione (1994) observaron que cuando los estudiantes
aprenden la ciencia en las aulas con los métodos de descubrimiento puro y
retroalimentación mínima, a menudo se pierden y frustran, y su confusión puede
llevar a conceptos erróneos. Otros (por ejemplo, Carlson, Lundy, y Schneider,
1992; Schauble, 1990) encontraron que debido a que los malos comienzos son comunes en este tipo de situaciones de
aprendizaje, el descubrimiento no guiado es más a menudo ineficaz. Moreno
(2004) llegó a la conclusión de que existe un creciente cuerpo de investigación
que muestra que los estudiantes aprenden más profundamente con el aprendizaje
fuertemente guiado que con el de descubrimiento. Conclusiones similares fueron
reportadas por Chall (2000), McKeough, Lupart, y Marini (1995), Schauble
(1990), y Singley y Anderson (1989). Klahr y Nigam (2004), en un estudio muy
importante, no sólo probaron si los alumnos aprendieron más ciencia a través de
un descubrimiento frente a un itinerario de instrucción directa, sino también,
una vez que se había producido el aprendizaje, si la calidad de éste era diferente.
En concreto, se probaron si los que habían aprendido a través del
descubrimiento eran más capaces de transferir lo aprendido a nuevos contextos.
Los resultados fueron muy claros. La instrucción directa que implica una
considerable orientación, incluyendo ejemplos, dio mucho mejor resultado que el
aprendizaje por descubrimiento. Esos relativamente pocos estudiantes que
aprendieron a través de descubrimiento no mostraron signos de calidad superior en
el aprendizaje.
CARGA COGNITIVA
Sweller y otros (Mayer, 2001; Paas, Renkl,
y Sweller, 2003, 2004; Sweller, 1999, 2004; Winn, 2003) observaron que a pesar
de las supuestas ventajas de los entornos sin guía para ayudar a los
estudiantes a entender el significado de los materiales de aprendizaje, la
teoría de la carga cognitiva sugiere que la exploración libre de un entorno
altamente complejo puede generar una carga de memoria de trabajo pesado que es
perjudicial para el aprendizaje. Este punto es particularmente importante en el
caso de los aprendices novatos, que carecen de esquemas apropiados para
integrar la nueva información con sus conocimientos previos. Tuovinen y Sweller
(1999) demostraron que la práctica de exploración (una técnica de
descubrimiento) causó una carga cognitiva mucho más grande y llevó a un
aprendizaje más pobre que el trabajo con ejemplos prácticos. Los alumnos con
más conocimientos no experimentaron un efecto negativo y se beneficiaron por
igual de ambos tipos de tratamientos. Mayer (2001) describe una extensa serie
de experimentos en la enseñanza multimedia que él y sus colegas han diseñado en
la teoría de carga cognitiva de Sweller (1988, 1999) y otras fuentes teóricas basadas
cognitivamente. En todos y cada uno de los muchos estudios a los que hace
referencia, la instrucción guiada no sólo produce el recuerdo más inmediato de
los hechos respecto a los enfoques no guiados, sino también la transferencia a
más largo plazo y las habilidades para resolver problemas.
EJEMPLOS RESUELTOS
Un ejemplo práctico constituye el epítome de la instrucción fuertemente guiada,
mientras que el descubrimiento de la solución a un problema en un entorno rico
en información de manera similar constituye el epítome de aprendizaje por
descubrimiento guiado mínimamente. El efecto del ejemplo práctico, que se basa
en la teoría de la carga cognitiva, se produce cuando a los alumnos que se les
pide resolver problemas obtienen peores resultados en las pruebas posteriores de
problemas que los alumnos que estudian el equivalente con ejemplos prácticos. En
consecuencia, el efecto del ejemplo práctico, que ha sido replicado en varias
ocasiones, proporciona una de las evidencias más fuertes sobre la superioridad
de la instrucción directa guiada respecto a la guía mínima. El hecho de que el
efecto se base en experimentos controlados acentúa su importancia.
El efecto del ejemplo práctico se demostró por primera vez por Sweller y
Cooper (1985) y Cooper y Sweller (1987), quienes encontraron que los
estudiantes de álgebra aprendieron más estudiando álgebra con ejemplos
prácticos que resolviendo los problemas equivalentes. Desde aquellas primeras
demostraciones del efecto, se ha replicado en numerosas ocasiones utilizando
una gran variedad de alumnos que estudia igualmente una gran variedad de
materiales (Carroll, 1994; Miller, Lehman, y Koedinger, 1999; Paas, 1992; Paas
& van Merrienboer , 1994; Pillay, 1994; Quilici y Mayer, 1996; Trafton y
Reiser, 1993). Para los principiantes, el estudio de ejemplos prácticos parece
invariablemente superior a descubrir o construir una solución a un problema.
¿Por qué ocurre el efecto del ejemplo práctico? Se puede explicar por la
teoría de la carga cognitiva, que se basa en la arquitectura cognitiva humana que
se discutió anteriormente. La solución a un problema requiere de búsqueda y
debe producirse usando nuestra limitada memoria de trabajo. La
búsqueda de resolución de problemas es una forma ineficiente de alterar la
memoria a largo plazo, ya que su función es la de encontrar una solución al
problema, no alterar la memoria a largo plazo. De hecho, la búsqueda de
resolución de problemas puede funcionar perfectamente sin haber aprendido nada
(Sweller, 1988). Por lo tanto, la búsqueda de resolución de problemas
sobrecarga la memoria de trabajo limitado y requiere recursos de memoria de
trabajo que se utilizarán para actividades que no están relacionadas con el
aprendizaje. Como consecuencia de ello, los estudiantes pueden participar en
actividades de resolución de problemas durante períodos prolongados y no aprender
casi nada (Sweller et al., 1982).
Por el contrario, el estudio de un ejemplo práctico reduce por una parte la
carga de la memoria de trabajo porque la búsqueda se reduce o elimina y dirige
la atención (es decir, dirige los recursos de la memoria de trabajo) para el
aprendizaje de las relaciones esenciales entre los pasos de cara a la resolución
de problemas. Los estudiantes aprenden a reconocer qué pasos son necesarios
para problemas particulares, la base para la adquisición de esquemas de
resolución de problemas (Chi, Glaser, y Rees, 1982). Cuando se comparan los
estudiantes que han resuelto problemas con los que estudiaron ejemplos prácticos,
la consecuencia es el efecto del ejemplo práctico.
Hay condiciones en las que el efecto del ejemplo práctico no se puede
obtener. En primer lugar, no se puede obtener cuando los ejemplos resueltos están
en sí mismos estructurados de manera que impone una carga cognitiva pesada. En
otras palabras, es bastante posible estructurar ejemplos desarrollados de una
manera que imponga una carga cognitiva pesada intentando aprender mediante
descubrimiento la solución a un problema
(Tarmizi y Sweller, 1988; Ward & Sweller, 1990). En segundo lugar, el
efecto de ejemplo práctico primero desaparece y luego revierte a medida que
aumenta la experiencia de los alumnos. La resolución de problemas sólo se
vuelve relativamente eficaz cuando los alumnos tienen experiencia suficiente
como para que el estudio de un ejemplo práctico sea, para ellos, una actividad
redundante que aumenta la carga de la memoria de trabajo en comparación con la
generación de una solución conocida (Kalyuga, Chandler, Tuovinen, y Sweller,
2001). Este fenómeno es un ejemplo del efecto de la experiencia de inversión
(Kalyuga, Ayres, Chandler, y Sweller, 2003). Se hace hincapié en la importancia
de proporcionar a los principiantes una zona con una amplia guía, ya que no
tienen suficiente conocimiento en la memoria a largo plazo para prevenir la
búsqueda improductiva de resolución de problemas. Esa guía solamente se puede
relajar con una mayor experiencia cuando el conocimiento en la memoria a largo
plazo puede tomar el relevo de la guía externa.
FICHAS DE PROCESO
Otra manera de instrucción guiada es el uso de fichas de proceso
(VanMerriënboer, 1997). Tales fichas proporcionan una descripción de las fases
por las que uno debe ir a la hora de resolver el problema, así como consejos o
reglas generales que pueden ayudar a completar con éxito cada fase. Los
estudiantes pueden consultar la hoja de proceso mientras se está trabajando en
las tareas de aprendizaje y puede utilizarla para observar los resultados
intermedios del proceso de resolución de problemas.
Nadolski, Kirschner, y van Merriënboer (2005), por ejemplo, estudiaron los
efectos de las fichas de proceso con los estudiantes de derecho y se encontraron
que la disponibilidad de una ficha de proceso tuvo efectos positivos en el
aprendizaje de la ejecución de tareas, indicó una mayor coherencia y un
contenido más preciso del caso legal que estaban desarrollando. Los aprendices
que recibieron guía a través de las fichas de proceso superaron a los alumnos a
los que se les dejó descubrir los procedimientos adecuados por sí mismos.
ARTÍCULO ORIGINAL EN INGLÉS: http://www.cogtech.usc.edu/publications/kirschner_Sweller_Clark.pdf
