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Metacognición en el aprendizaje

La metacognición, esta capacidad de conocernos, de autoevaluarnos, de simular mentalmente qué pasaría si reaccionáramos de tal o cual manera, tiene un papel fundamental en los aprendizajes humanos. La opinión que nos forjamos de nosotros mismos nos ayuda a progresar o, al contrario, nos encierra en el círculo vicioso del fracaso. Por lo tanto, no es desacertado pensar el cerebro como una tumultuosa reunión de expertos que compiten o colaboran entre sí.

Stanislas Dehaene

La autorregulación es un componente básico de todo aprendizaje competencial. En concreto, es muy eficaz para desarrollar la competencia para aprender a aprender. Según algunos autores, el aprendizaje autorregulado tiene tres componentes principales: la cognición, la metacognición y la motivación (Muijs y Bokhove, 2020). La cognición incluye las habilidades necesarias para codificar, relacionar, consolidar y recuperar la información; la metacognición integra estrategias que permiten comprender y controlar los procesos cognitivos; y la motivación incluye las creencias y actitudes que afectan al uso y desarrollo de las habilidades cognitivas y metacognitivas. Cada uno de estos componentes es necesario para el aprendizaje, pero no suficiente. Se requiere la interacción continua entre ellos.

Desde la perspectiva educativa, la metacognición es especialmente relevante porque permite al estudiante valorar sus propios pensamientos y posibilita reconocer, orientar y mejorar su propio proceso de aprendizaje. Hoy más que nunca es necesario ayudar a nuestro alumnado a convertirse en personas autónomas y eficaces. Fomentar la utilización de estrategias metacognitivas es una forma de lograr este objetivo.

En los últimos años las investigaciones sobre el impacto de la metacognición en el aprendizaje se han incrementado mucho. Hay dos buenas razones que pueden justificar esto. Por un lado, se ha identificado que los estudiantes que tienen mayor dificultad para aprender no utilizan las estrategias metacognitivas de forma adecuada. Y por otro, parece que estas estrategias se pueden enseñar, lo cual repercute directamente en el rendimiento académico de los estudiantes (Heyes et al., 2020).

¿Qué es la metacognición?

Simplificando, la metacognición puede entenderse como las instrucciones que nos damos a nosotros mismos sobre cómo realizar una tarea de aprendizaje concreta, mientras que la cognición es la forma en que realmente la hacemos.

Aunque la metacognición se ha estudiado desde diferentes disciplinas, la mayoría de las investigaciones identifican dos elementos esenciales (conocimiento y regulación) que, según Schraw et al. (2006), tienen tres subcomponentes cada uno de ellos:

Conocimiento metacognitivo

Es lo que saben los estudiantes sobre sus propios procesos cognitivos. Por ejemplo, “sé que la analogía con el sistema solar me ayuda a entender el modelo atómico de Bohr”. Incluye:

1. Conocimiento declarativo (saber qué): incluye el conocimiento sobre uno mismo como aprendiz y los recursos y factores que influyen en el rendimiento. Por ejemplo, si nos cuesta recordar una información podemos utilizar estrategias para compensar esa dificultad.

2. Conocimiento procedimental (saber cómo): se refiere al conocimiento sobre las estrategias que podemos utilizar durante las tareas. Por ejemplo, tomar apuntes, resumir la información relevante, plantearnos preguntas para recordar la información, etc.

3. Conocimiento condicional (saber cuándo y por qué): hace referencia a saber cuándo y por qué utilizar una determinada estrategia.

Regulación metacognitiva

Son los mecanismos de control de la propia cognición que ayudan al desarrollo de la tarea y al aprendizaje. Por ejemplo: “como no acabo de entender el enunciado de la primera ley de Newton, lo reescribo con mis propias palabras”). Incluye:

1. Planificación (qué estrategias utilizar): son actividades anticipatorias que nos permiten abordar la tarea. Por ejemplo, el establecimiento de metas, la activación de conocimientos previos o asignar el tiempo requerido a la tarea.

2. Supervisión (cómo lo estoy haciendo): es la conciencia sobre la comprensión de la tarea y el desempeño durante la misma. Por ejemplo, comprobar si el progreso durante la tarea está en consonancia con los objetivos de aprendizaje identificados o retomar la lectura de un texto si se cree que no se ha entendido.

3. Evaluación (¿debería cambiar las estrategias?): es la valoración de los productos obtenidos y de los propios procesos de regulación del aprendizaje. Por ejemplo, interpretar los resultados obtenidos y reflexionar sobre el proceso de aprendizaje puesto en práctica.

Podemos concluir que la metacognición permite al estudiante elegir la mejor forma de realizar una tarea. Asumiendo, por supuesto, que no siempre hemos de utilizarla porque algunas acciones se acaban automatizando. Y cuando la utilizamos, las dificultades tienen que ser las adecuadas. Como veremos luego, las estrategias metacognitivas pueden aplicarse en contenidos de cualquier materia, aunque su dominio depende del contexto, es decir, un estudiante puede mostrar buenas habilidades metacognitivas en unas tareas o materias y débiles en otras. Pero antes de adentrarnos en las estrategias concretas, conviene analizar algunos estudios sugerentes sobre el desarrollo de la metacognición que provienen de la neurociencia.

Desarrollo de la metacognición

Los estudios de hace unos años con pacientes amnésicos, todos con lesiones en el hipocampo, revelaron que la mayor parte de ellos manifestaban déficits de memoria (como era de esperar) sin ser conscientes de sus dificultades para recordar. Ello sugería que la metacognición podía estar vinculada al lóbulo frontal, el director ejecutivo de nuestro cerebro. Experimentos posteriores identificaron a pacientes con lesiones en el lóbulo frontal que no se creían capaces de reconocer unas frases que les presentaban, aunque sí que podían recordarlas, es decir, mostraban un buen funcionamiento de las regiones que intervienen en la formación de memorias, pero una metacognición deteriorada (Fleming, 2021). En concreto, estudios recientes con neuroimágenes han confirmado un vínculo directo existente entre áreas concretas de la corteza prefrontal (también intervienen la ínsula y la corteza parietal lateral) y la metacognición. Y, además, esas áreas prefrontales también se activan cuando hacemos uso de nuestra particular teoría de la mente (Vaccaro y Fleming, 2018; ver figura 1). Por consiguiente, podemos decir que los pensamientos sobre nosotros mismos y sobre los demás comparten correlatos neurales.

Figura 1. Comparación entre la activación cerebral en procesos de metacognición y de teoría de la mente (Vaccaro y Fleming, 2018)

Figura 1. Comparación entre la activación cerebral en procesos de metacognición y de teoría de la mente (Vaccaro y Fleming, 2018)

El periodo continuo de maduración del cerebro, especialmente la corteza prefrontal (la región del cerebro que tarda más en madurar) seguramente explique el desarrollo de la metacognición durante la infancia y la adolescencia. Debido a que los niños pequeños a menudo proporcionan información inexacta en juicios metacognitivos cuando se les pide que lo hagan verbalmente, se ha asumido durante mucho tiempo que esta capacidad no se desarrolla hasta la infancia tardía. Sin embargo, ya en la infancia temprana regiones críticas de la corteza prefrontal son funcionales y posibilitan cierto grado de metacognición (implícita) que es necesaria para la curiosidad. Con solo 20 meses de edad, los bebés piden ayuda a la persona adulta que los acompaña cuando no son capaces de resolver solos un problema planteado, como recordar la ubicación de un juguete escondido en dos posibles cajas que el experimentador cambió sin que se dieran cuenta (Goupil et al., 2016; ver figura 2). Ser curioso es querer saber y eso conlleva también saber lo que ignoramos.

Figura 2. Bebés de 20 meses piden ayuda a su madre para recuperar el juguete cuando son más propensos a cometer un error (Goupil et al., 2016)

En cuanto al proceso continuo de desarrollo de la metacognición, existen experimentos de laboratorio interesantes. Por ejemplo, Hembacher y Ghetti (2014) pidieron a niños de 3, 4 y 5 años que memorizasen unos objetos. Luego se les mostró pares de dibujos en los que aparecían uno de los objetos anteriores y tenían que elegirlo. Tras ello, se les pidió que eligieran la foto de otro niño que revelara cómo se sentían tras la elección: muy inseguros, un poco inseguros o seguros. Los juicios de confianza de los niños de tres años mostraron poca diferencia entre las decisiones correctas e incorrectas. Su capacidad para saber si habían hecho la elección correcta era mala. Por el contrario, los niños de cuatro y cinco años mostraron una buena metacognición.

Investigaciones posteriores han confirmado que la capacidad de darnos cuenta de que no sabemos algo (meta-ignorancia), surge aproximadamente a los cinco años de edad (Filevich et al., 2020). Asimismo, la capacidad de estimar si alguien más tiene una visión diferente del mundo (teoría de la mente) surge en los niños aproximadamente al mismo tiempo que adquieren una metacognición explícita. Tal como plantea el neurocientífico Stephen Fleming (2021), es posible que la aparición de la metacognición permita a los niños reconocer la diferencia entre creencias y realidad y crear un mundo imaginario por sí mismos. El juego simbólico o el teatro son básicos en este proceso de desarrollo. Y es que el cerebro está continuamente haciendo simulaciones.

Metacognición en el aula

Se han identificado algunas características de los estudiantes que muestran una buena autorregulación y las correspondientes estrategias metacognitivas que utilizan de forma efectiva (Clark y Dumas, 2016):

1. Se autoevalúan (evaluación de los métodos seguidos en el proceso de aprendizaje).

2. Registran y monitorean el aprendizaje (buscar señales de progreso).

3. Piden ayuda a los adultos (buscar apoyo social en el docente o en los padres).

4. Utilizan la autoexplicación (visibilizar explícitamente lo que ocurre en nuestra mente durante el aprendizaje).

5. Crean nuevas estrategias de aprendizaje (uso de la evidencia para la mejora del aprendizaje).

6. Establecen metas y planifican el proceso (asumir retos adecuados).

7. Reestructuran el entorno de aprendizaje (elección de las condiciones físicas y sociales que faciliten el aprendizaje).

8. Gestionan el tiempo (regular el progreso para optimizar los resultados).

9.  Interactúan de forma activa con los compañeros (cooperación con los compañeros).

10. Utilizan recursos fuera del aula (buscar información en Internet, bibliotecas, etc.).

11. Son persistentes, resilientes y están centrados en la tarea (mantenimiento de la actividad a pesar de la dificultad o distracción).

12. Se premian cuando toca (actuar según los resultados).

13. Repasan la información (uso de estrategias para mejorar la recuperación de información).

14. Son conscientes de sus posibilidades sin juzgarlas (ser conscientes de las propias fortalezas y debilidades).

Las investigaciones demuestran que las estrategias de metacognición y autorregulación pueden enseñarse y mejorarse en el contexto del aula combinando la enseñanza explícita y la implícita. Por ejemplo, el docente puede analizar el proceso metacognitivo que sigue al resolver un problema, pero también puede guiar la resolución de un problema a través de unas preguntas orientativas. Todo ello tiene un gran impacto en el desempeño académico de los estudiantes, especialmente en lectura, escritura, matemáticas y ciencias, dominios en los que se han realizado más estudios. Asimismo, se han obtenido resultados algo mejores en Secundaria que en Primaria (Dent y Koenka, 2016). Seguramente esto esté relacionado con el lento proceso de maduración de la corteza prefrontal, que puede alargarse hasta pasados los veinte años.

Aprender a usar estrategias metacognitivas de manera efectiva no ocurre rápidamente. Evidentemente, para que los estudiantes puedan utilizar de forma adecuada estas estrategias necesitan el tiempo necesario para practicarlas, el feedback adecuado que les permita ajustar el proceso y la interiorización de las estrategias para que puedan llegar a utilizar este tipo de pensamiento sin darse cuenta de que lo hacen. Sin olvidar las cuestiones afectivas. El estudiante ha de estar motivado para poder utilizar de forma adecuada las estrategias metacognitivas durante el aprendizaje, es decir, el conocimiento sobre cómo aprendemos tiene que ir acompañado del esfuerzo correspondiente que requiere el aprendizaje. Todos podemos mejorar.

En una investigación en la que participaron estudiantes universitarios, a los integrantes del grupo de control se les envió un recordatorio de un examen dentro de una semana que ya podían preparar. Mientras que el grupo experimental recibió el mismo recordatorio junto a un ejercicio con tres preguntas sobre las que tenían que reflexionar: “¿Qué recursos me ayudarán a estudiar?”, “¿Por qué son útiles?”, “¿Cómo los utilizaré?”. Los resultados revelaron que los estudiantes del grupo experimental obtuvieron mejores resultados en el examen que realizaron y también en la repetición del experimento (segundo examen), independientemente de la edad o del rendimiento académico (Chen et al., 2017; ver figura 3). Y no solo eso, la utilización de la estrategia metacognitiva condujo a una menor sensación de ansiedad y estrés para el siguiente examen. El desarrollo de las habilidades metacognitivas de los estudiantes impulsa su motivación y aprendizaje. No solo se trata de la cantidad de estudio, sino también de la calidad del mismo.

Figura 3. Promedio de las calificaciones de los estudiantes en el primer examen, en el segundo y en el curso completo (Chen et al., 2017)

En una investigación posterior, Patricia Chen ha demostrado que la adopción de una mentalidad estratégica, es decir, la utilización intencionada de estrategias metacognitivas, puede ser beneficiosa en la educación y en la vida. Plantearnos preguntas del tipo “¿Cómo puedo hacer esto?”, “¿Hay cosas que pueda hacer de otra manera?” ¿Hay maneras de hacerlo aún mejor?, pueden ayudarnos a alcanzar los objetivos en la vida, incluidas las metas educativas, laborales, de salud y de estado físico (Chen et al., 2020). Todo ello tiene grandes implicaciones educativas.

En la práctica

En la práctica, podemos reforzar la metacognición en el aula aplicando sencillas estrategias. Analicemos algunas actividades concretas (ver más en Agarwal y Bain, 2021; Pérez y González, 2020; Ritchhart y Church, 2020):

“Dos cosas”

En cualquier momento de la clase, nos detenemos y les pedimos a los estudiantes que escriban dos cosas acerca de un tema específico. Por ejemplo: “¿Cuáles son las dos cosas más importantes que aprendiste hoy (o ayer)?”, “¿Cuáles son las dos conclusiones de esta unidad?”, “¿Cuáles son dos ejemplos de tu vida que se relacionan con lo estudiado hoy?”, “¿Cuáles son las dos cosas que te gustaría aprender?”, etc. Este es un ejemplo de práctica de recuperación, una técnica de estudio que tiene un gran impacto sobre el aprendizaje y que, además, ayuda al alumnado a reflexionar sobre lo que sabe y lo que no. Junto a ello es importante suministrar el feedback adecuado que haga que la metacognición del estudiante esté en sintonía con su aprendizaje real.

Los cuatro pasos de la metacognición

Al final de la clase entregamos a los estudiantes una hoja dividida en diferentes cuadros en los que aparecen definiciones y espacios en blanco, relacionados con lo estudiado antes, que hay que completar. Para rellenar las hojas se siguen los siguientes pasos:

1. Pon una * si sabes la respuesta o un ? si no la sabes.

2. Responde todas las * sin revisar tus libros o apuntes.

3. Completa todos los ? utilizando tus libros y apuntes.

4. Verifica que todas las * estén correctas.

De esta forma los estudiantes tienen la oportunidad de recuperar la información y practicar la metacognición.

Creación de palabras clave

Pedimos a los estudiantes que generen unas palabras clave que resuman un tema determinado que están estudiando. La creación de palabras clave es una forma interesante de reforzar la conciencia del propio conocimiento. En un estudio que utilizó esta estrategia se comprobó una mejora en la metacognición de los estudiantes que les permitió gestionar mejor el tiempo de estudio y dedicar más esfuerzo a las materias que habían entendido peor (De Bruin et al., 2011).

Autoexplicación

Se les plantea a los estudiantes un cuestionario que les permite recordar información relevante que han trabajado en el aula y al final se les pide que elijan entre las frases “¡lo conseguí!” o “¡no estoy seguro!”. Para decidir si lo consiguieron o si no están seguros de ello, se les anima a preguntarse: “¿Cómo se relaciona esto con lo que ya he aprendido?” o “¿Por qué esta pregunta ayuda a generar nuevas ideas?”. La autoexplicación estimula los juicios de aprendizaje y de confianza, junto a la metacognición y la comprensión de su propio aprendizaje (Wiley et al., 2016).

Junto a esto, qué importante es fomentar las preguntas abiertas del tipo (“¿Cómo?”, “¿Por qué?”) ya que estimulan un pensamiento más complejo y están más vinculadas a la vida real que las preguntas cerradas (“¿Quién?”, “¿Cuándo?”, “¿Dónde?”).

Pensando en voz alta

En esta actividad cooperan dos estudiantes. Uno resuelve la tarea explicando en voz alta sus pensamientos y sentimientos durante el desarrollo de la misma, mientras que el compañero va anotando todo lo que escucha, reflexionando e identificando posibles errores.

Antes pensaba …, ahora pienso

Esta rutina de pensamiento se utiliza para ayudar a los estudiantes a reflexionar sobre cómo su pensamiento sobre un tema o cuestión ha cambiado a lo largo del tiempo. Además de desarrollar las habilidades de razonamiento, esta rutina también desarrolla sus habilidades metacognitivas. Puede utilizarse después de leer información novedosa, ver una película, escuchar una conferencia, un debate en el aula o al finalizar una unidad didáctica, por ejemplo. Se explica a los estudiantes que el objetivo de esta rutina es ayudarlos a reflexionar sobre su pensamiento acerca del tema elegido e identificar cómo sus ideas han evolucionado a lo largo del tiempo. Se les pide que reflexionen individualmente, lo escriben y, luego, han de compartir las ideas, en parejas o en pequeños grupos, y explicar sus cambios de pensamiento.

Diario de aprendizaje

Un instrumento muy útil para promover la autoevaluación y la reflexión es el portafolio, un dosier que recoge de forma sistemática y organizada sus trabajos durante una unidad didáctica o un curso académico. Asimismo, el uso del portafolio promueve el desarrollo de habilidades imprescindibles como la reflexión, el análisis crítico o la autoevaluación, lo cual impulsa el desarrollo metacognitivo. El diario podría ser un diario de papel tradicional, un documento de Google o incluso una grabación de audio o video. En el contexto de matemáticas, por ejemplo, un estudiante podría detallar cómo trabajaron para comprender un problema, cómo intentaron resolverlo, cómo cambiaron el esquema que estaban usando inicialmente, y cómo finalmente llegaron a la solución y la comprobaron.

¡Date un respiro!

Podemos fomentar descansos durante el estudio para reflexionar sobre el propio aprendizaje. En tareas de laboratorio, se ha comprobado que los participantes son más conscientes de su propio aprendizaje al cabo de un tiempo y no inmediatamente después de la tarea (Fleming y Lau, 2014). Asimismo, la meditación parece mejorar también la metacognición (Baird et al., 2014). Esto es muy interesante ya que hemos comprobado lo útil que puede llegar a ser integrar este tipo de técnicas, como en el caso del mindfulness, en los programas de educación emocional. Sin olvidar el para, piensa y actúa, esencia del buen funcionamiento ejecutivo, que podemos y debemos promover en cualquier etapa educativa.

Seguimos conociéndonos a nosotros mismos y a los demás. Un aprendizaje que es para toda la vida.

Jesús C. Guillén


Referencias:

1. Agarwal, P. K., Bain, P. M. (2021). Enseñanza efectiva: Herramientas de la ciencia cognitiva para el aula. Aptus.

2. Baird, B. et al. (2014). Domain-specific enhancement of metacognitive ability following meditation training. Journal of Experimental Psychology: General, 143 (5), 1972-1979.

3. Clark. I., Dumas, G. (2016).  The regulation of task performance: A trans-disciplinary review. Frontiers in Psychology, 6 (1862).

4. De Bruin, A. et al. (2014). Generating keywords improves metacomprehension and self-regulation in elementary and middle school children. Journal of Experimental Child Psychology 109(3), 294-310.

5. Chen, P. et al. (2017).  Strategic resource use for learning: A self-administered intervention that guides self-reflection on effective resource use enhances academic performance. Psychol. Sci. 28, 774-785.

6. Chen, P. et al. (2020). A strategic mindset: An orientation toward strategic behavior during goal pursuit. PNAS, 117(25), 14066-14072.

7. Dehaene, S. (2019). ¿Cómo aprendemos? Los cuatro pilares con los que la educación puede potenciar los talentos de nuestro cerebro. Siglo XXI Editores.

8. Dent, A., Koenka, A. (2016). The relation between self-regulated learning and academic achievement across childhood and adolescence: A meta-analysis. Educational Psychology Review, 28(4), 425-474.

9. Filevich, E. et al. (2020). I know that I know nothing: Cortical thickness and functional connectivity underlying meta-ignorance ability in pre-schoolers. Developmental Cognitive Neuroscience, 41:100738.

10. Fleming, S. M. (2021). Know thyself. The new science of self-awareness. John Murray Press.

11. Fleming S. M., Lau H. C. (2014). How to measure metacognition. Frontiers in Human Neuroscience, 8 (443).

12. Goupil, L. et al. (2016). Infants ask for help when they know they don’t know. PNAS, 113 (13), 3492-3496.

13. Hembacher, E., Ghetti, S. (2014). Don’t look at my answer: subjective uncertainty underlies preschoolers’ exclusion of their least accurate memories. Psychological Science, 25 (9), 1768-1776.

14. Heyes, C. et al. (2020). Knowing ourselves together: The cultural origins of metacognition. Trends in Cognitive Sciences, 24(5), 349-362.

15. Muijs, D., Bokhove, C. (2020). Metacognition and Self-Regulation: Evidence Review. London: Education Endowment Foundation.

16. Pérez, G., González L. (2020). Actividades para fomentar la metacognición en las clases de biología. Tecné, Episteme y Didaxis, 47, 233-247.

17. Ritchhart, R. y Church, M. (2020). The power of making thinking visible: practices to engage and empower all learners. Jossey-Bass.

18. Schraw, G., et al. (2006). Promoting self-regulation in science education: metacognition as part of a broader perspective on learning. Research in Science Education, 36, 111-139.

19. Vaccaro, A.G., Fleming, S.M. (2018). Thinking about thinking: a coordinate-based metaanalysis of neuroimaging studies of metacognitive judgements. Brain and Neuroscience Advances, 2, 1-14.

20. Wiley, J. et al. (2016). Improving metacomprehension accuracy in an undergraduate course con- text. Journal of Experimental Psychology: Applied, 22, 393-405.

¿Cómo aprender más y mejor? Diez estrategias de estudio y aprendizaje efectivas

Nadie nos explicó las reglas que hacen que el cerebro memorice y comprenda o, por el contrario, olvide y se equivoque. Es una pena porque los datos abundan. Por ejemplo, saber aprender es uno de los factores más importantes del éxito escolar.

Stanislas Dehaene

El pasado 30 de abril tuvimos la oportunidad de participar en uno de los webinars que están organizando Direcmur e Innovaedum, en su canal de youtube Innovaedum Murcia, durante todas las tardes de estas semanas de confinamiento. Compartimos la grabación y, a continuación, analizamos de forma específica algunas de las ideas clave mencionadas en la presentación, junto a algunas investigaciones relevantes que las avalan.

Memoria y aprendizaje

La memoria y el aprendizaje son dos procesos directamente relacionados, porque, en esencia, el aprendizaje es el proceso por el cual adquirimos información sobre sucesos externos, y la memoria, el mecanismo de retención por el cual la almacenamos y podemos recuperarla cuando la necesitamos.

En la práctica, a través de la neuroplasticidad, todo lo que hacemos (sean sucesos externos o internos) cambia la estructura y funcionalidad de nuestro cerebro y ello nos permite adaptarnos al entorno, sobrevivir y, en definitiva, aprender.

Dejando aparte los sucesos emocionales que se graban en nuestro cerebro de forma más directa, en situaciones normales (o si se quiere, menos emotivas) disponemos de distintos tipos de memoria que activan diferentes regiones cerebrales. Por un lado, hay una memoria implícita asociada a los hábitos cognitivos y motores, inconsciente y que no podemos verbalizar, en la que intervienen regiones subcorticales del cerebro, que requiere repetición. Por otra parte, disponemos de una memoria explícita más flexible que la anterior (predominante en el aula), que origina recuerdos conscientes sobre nuestro conocimiento del mundo y experiencias personales, en la que intervienen otras regiones cerebrales (por ejemplo, la corteza prefrontal, a corto plazo, y el hipocampo en el proceso de consolidación; Kandel, 2007; ver figura 1) que requiere un enfoque más asociativo en el que la reflexión, la comparación y el análisis adquieren gran protagonismo.

Figura 1. Los recuerdos explícitos y los implícitos se procesan y almacenan en diferentes regiones del cerebro (Kandel, 2007).

Asumiendo que factores relacionados con las emociones, el sueño, la alimentación …, inciden, por supuesto, en el aprendizaje, vamos a centrarnos, a continuación, en diez estrategias de estudio y aprendizaje avaladas por las investigaciones científicas que tienen una incidencia directa en la mejora del aprendizaje. En el contexto del aula, cada docente debe encontrar las que le resultan más adecuadas para atender las necesidades de su alumnado. Sin olvidar, otras cuestiones ya analizadas en anteriores artículos que sabemos que son básicas en cualquier acción educativa (la planificación, la clarificación de objetivos de aprendizaje y los criterios de éxito para alcanzarlos, la identificación de conocimientos previos, etc.)

1. ¡Ponte a prueba! 

Cuando intentamos recuperar de la memoria conceptos, hechos, destrezas…, estamos poniendo en práctica una estrategia de aprendizaje muy potente (Adesope et al., 2017). Por ejemplo, al responder un cuestionario intentando recordar lo más significativo del material estudiado. Y es que esta es la esencia de la práctica del recuerdo o recuperación: hacernos preguntas.

Cada vez que intentamos recordar, modificamos nuestra memoria y esta reconstrucción del conocimiento es muy importante para el aprendizaje. El proceso de recordar en sí mismo realza el aprendizaje profundo de forma mucho más significativa que leer de forma repetitiva los apuntes o los textos de un libro, pues nos ayuda a entender las ideas básicas de lo que estamos estudiando, identificando qué sabemos y qué no, y de este modo se generan nuevos patrones neurales y se conectan con otros ya almacenados en diferentes regiones de la corteza cerebral. En la gran mayoría de ocasiones, lo más fácil no suele ser lo más adecuado ya que se crean ilusiones de competencia. Por ejemplo, muchos estudiantes subrayan textos creyendo que va a ser beneficioso para su aprendizaje, pero no es así, porque esa información no va a quedar almacenada en su cerebro. Otra cuestión diferente es resumir conceptos clave o apuntar en el margen del texto, porque el mero hecho de escribir a mano permitirá construir estructuras neurales más fuertes que simplemente subrayar. O si se quiere, eso conlleva mayor esfuerzo cognitivo. De hecho, se ha comprobado que la práctica del recuerdo o de recuperación de información será más efectiva cuando se realice varias veces en sesiones separadas (Karpicke, 2017; ver figura 2).

Figura 2. La recuperación de información va siendo más efectiva que la práctica masiva en sesiones separadas (Karpicke, 2017).

2. Espacia el aprendizaje

El aprendizaje se optimiza cuando se separan las sesiones dedicadas al estudio, en lugar de agruparlas, es decir, mejor tres sesiones de 1 hora en días alternos que no 3 horas el mismo día. Parece que la práctica espaciada es más efectiva que la práctica masiva porque genera más tiempo para reflexionar sobre lo que se está aprendiendo y ello permite consolidar mejor lo estudiado en la memoria a largo plazo: se refuerzan las conexiones neuronales ya formadas dotando de significado al aprendizaje (Wiseheart et al., 2019). Sin olvidar lo importante que es el sueño en el proceso de consolidación de la memoria. Sin embargo, cuando agrupamos la práctica, leyendo y releyendo continuamente, se repite la información en la memoria a corto plazo lo cual puede hacernos creer que aprendemos. Pero no. Esta memoria no tiene nada que ver con la memoria a largo plazo que necesitaremos para recuperar la información días más tarde. Muchas veces, menos es más.

En lugar de dedicar una única sesión de estudio, en la que se pueden crear las ilusiones de competencia que comentábamos antes, es mejor que el estudiante divida sus esfuerzos en pequeñas sesiones cortas que, por otra parte, mantienen más la novedad y constituyen una estupenda forma de combatir la tendencia a postergar las tareas. Esto no significa que las sesiones de estudio más largas sean necesariamente perjudiciales, sino que lo son cuando nos excedemos en el estudio del material una vez ya hemos identificado sus ideas fundamentales, es decir, cuando se acaba automatizando el estudio. Por el contrario, parece que el procesamiento profundo se graba mejor en la memoria ya que activa áreas de la corteza prefrontal (asociadas al procesamiento consciente de la información) que forman potentes bucles con el hipocampo, la región del cerebro clave en el almacenamiento de memorias explícitas (Dehaene, 2019).

¿Y cuál es el intervalo de tiempo ideal entre sesiones para mejorar el aprendizaje? Pues como suele pasar en educación, no existe una solución única. Como mínimo, ha de pasar el tiempo necesario para que la práctica no se convierta en una repetición mecánica sin sentido y que conlleve algo de olvido. Pero no tanto como para que la recuperación de información conlleve tener que reaprender todo el material.

3. Mezcla la práctica de problemas o temas

Una estrategia que guarda una relación directa con la práctica espaciada y que tiene también una gran incidencia sobre el aprendizaje (Rohrer et al., 2020; ver figura 3), consiste en ir alternando problemas o destrezas (incluso materias) que requieran diferentes técnicas o estrategias de resolución. Por ejemplo, cuando en una sesión de estudio el estudiante dedica mucho tiempo a resolver solo un tipo de problema (lista sobre producto de fracciones, por ejemplo) acaba imitando lo realizado en los anteriores. A partir del momento en que ya ha aprendido la nueva técnica, volver a repetir una y otra vez un procedimiento de resolución durante una única sesión de estudio no beneficiará la memoria a largo plazo. En este caso concreto, la adquisición de automatismos por repetición no será beneficiosa, como podría serlo en otro tipo de aprendizajes implícitos (como, por ejemplo, tocar un instrumento musical). Y recordemos que es necesario no solo conocer cómo resolver un determinado problema, sino también saber identificarlo y aplicarlo. En general, cuando ya se ha asimilado la idea básica sobre lo que se está estudiando, intercalar la práctica con enfoques o problemas distintos (lista en la que se alternan la suma, producto y división de fracciones, por ejemplo) alejará al alumnado de la mera repetición y le facilitará un pensamiento más flexible, independiente y creativo. Y es que al cerebro le encanta la variedad. La práctica intercalada parece que hace participar regiones del cerebro que intervienen en tareas de orden superior.

Figura 3. Práctica intercalada vs práctica vs práctica masiva en el procedimiento experimental de Rohrer et al., 2020. Las letras A, B, C y D representan distintos tipos de problemas clave.

4. Hazte preguntas antes de estudiar

Intentar resolver un problema o una tarea antes de que te muestren la solución, conlleva un mejor aprendizaje, más allá de que puedan cometerse errores en el proceso (Carpenter y Toftness, 2017; ver figura 4). Los intentos fallidos al tratar de encontrar la solución nos hacen recuperar conocimiento relacionado de la memoria y estimulan un procesamiento profundo de la respuesta cuando nos la proporcionan, facilitando su codificación, cosa que no ocurre con la simple lectura de la respuesta. Además, los estudiantes a los que se les enseña que los errores forman parte del proceso de aprendizaje y que este puede darse o mejorarse con la actitud y el esfuerzo adecuado (mentalidad de crecimiento), tienden a afrontar retos más complicados. Lo cierto es que el miedo al fracaso puede llegar a envenenar el aprendizaje y, en muchas ocasiones, esta aversión a hacer mal las cosas, se ve amplificada si los docentes creemos que cuando los estudiantes cometen errores aprenderán de forma errónea. Pero ahí interviene un factor crítico en el aprendizaje: el feedback (Metcalfe y Eich, 2019). En general, para que el feedback optimice el aprendizaje ha de ser claro, específico, centrado en la tarea y no en el alumno, y suministrado de forma frecuente e inmediata tras el desarrollo de la tarea, en el cual se han de reconocer tanto las fortalezas como las debilidades.

Relacionado con lo comentado en esta estrategia estaría el aprendizaje vivencial (aprender haciendo). Meterte de lleno en una tarea desconocida hará que se incremente mucho más la probabilidad de que aprendas y recuerdes la solución que si empiezas pidiéndole a alguien que te la enseñe. Y es que si los docentes nos excedemos en las explicaciones podemos llegar a inhibir la curiosidad del alumnado, lo cual se ha demostrado ya en la infancia temprana (Bonawitz et al., 2011). Y en la universidad, los estudiantes que pueden experimentar durante unos minutos con un objeto físico (como una rueda de bicicleta) aprenden más sobre conceptos abstractos (como el momento angular) que aquellos que se limitan a las explicaciones del profesorado (Kontra et al., 2015).

Figura 4. Los estudiantes a los que se les planteó preguntas antes de ver un video se desenvolvieron mejor en la prueba final (Carpenter y Toftness, 2017).

5. Plantéate el porqué de las cosas

También se ha identificado la importancia de que el alumnado se plantee preguntas durante las tareas de aprendizaje que le permita explicarse y reflexionar sobre lo que está haciendo, lo que en definitiva son maneras de implicarse en el aprendizaje y de fomentar la metacognición. Por ejemplo, los estudiantes que están leyendo un texto desconocido sobre digestión humana, pueden plantearse preguntas del tipo “¿Por qué la saliva debe mezclarse con la comida para que se inicie la digestión?” Intentar responder a la pregunta planteada les ayudará a integrar la nueva información en los conocimientos previos (cuanto mayor sea esta integración mejor) y podrán generar nuevas preguntas que les ayudarán a profundizar y reflexionar sobre el tema, lo cual garantizará una mayor retención y comprensión de este.

6. Combina las imágenes con las palabras

Nada mejor para el aprendizaje eficiente del cerebro que recurrir a un enfoque multisensorial que permita integrar el mayor número posible de conexiones neuronales entre diferentes regiones cerebrales. Existen múltiples ejemplos sobre esto, como es enseñar a los niñas y niños a leer haciéndoles palpar las letras con los dedos: al unir el tacto con la presentación visual de la palabra, y con el apoyo de su sonido, integran la información visual, auditiva y táctil (Bara et al., 2007).

Los humanos somos seres muy visuales (importante para la supervivencia) y recordamos con mayor facilidad imágenes que palabras. Por ejemplo, se ha analizado lo beneficioso que resulta para la memoria crear dibujos vinculados a la información suministrada, en lugar de escribir (Wammes et al., 2016). Sin embargo, cuando se combinan los elementos visuales (dibujos, mapas, diagramas, etc.) con un texto que intente explicar su significado (cuanta más reflexión mejor), puede optimizarse el aprendizaje (Weinstein et al., 2018; ver figura 5). Esta estrategia se conoce como codificación dual.

El enfoque multisensorial en el aprendizaje está en contradicción con el modelo tan arraigado en la educación de los estilos de aprendizaje (visual, auditivo y cinestésico). Nuestro cerebro es más efectivo cuando se combinan estrategias pedagógicas en las que intervienen distintos estímulos sensoriales, cosa que propicia una mayor interconectividad entre las diferentes regiones cerebrales que se activan durante el proceso.

Relacionado con lo anterior, también se ha comprobado la importancia de la imaginación y la visualización en el aprendizaje. Por ejemplo, cuando el estudiante selecciona los elementos apropiados para incluirlos en la imagen, los organiza mentalmente en una estructura espacial coherente y utiliza conocimientos previos relevantes en el proceso de traducción de palabras a imágenes (Leopold y Mayer, 2015).

Figura 5. Ejemplo de codificación dual en el estudio de las neuronas y las sinapsis (Weinstein et al., 2018).

7. Evita distracciones

Es evidente que podemos realizar múltiples cosas a la vez, especialmente a nivel motor. Sin embargo, cuando se trata de prestar atención o de realizar determinadas tareas cognitivas, la cuestión es diferente, sobre todo con relación a la eficiencia con la que las podemos desarrollar. Porque en cuestiones atencionales, nuestro cerebro mejora su eficiencia si se centra en las tareas de forma secuencial, una a una. Y en lo referente a la atención, hay una red especialmente importante para el estudio y el aprendizaje explícito: la atención ejecutiva.

La atención ejecutiva nos permite focalizar la atención de forma voluntaria ignorando las distracciones e inhibiendo los impulsos (flexibilidad cognitiva más control inhibitorio), como sucede cuando el estudiante se centra en el proceso de resolución de un problema o sigue la explicación del profesorado durante la clase. Y está directamente vinculada a la memoria de trabajo, otra función ejecutiva básica que tiene una capacidad limitada, por lo que su sobrecarga perjudica directamente al aprendizaje. Por todo ello, el mejor entorno para el estudio es aquel que nos permite estar centrados y nos libera de las distracciones, es decir, en silencio, especialmente si la tarea requiere demanda cognitiva. La música puede perjudicar el proceso, en concreto aquella que tiene letra porque puede despertar nuestras emociones evocando recuerdos, más allá de los beneficios motivacionales o de mejora del estado de ánimo que conlleva escuchar nuestra música favorita (Perham y Currie, 2014; ver figura 6). Por no hablar de todo lo que pueden perjudicar al rendimiento cognitivo recursos digitales como los teléfonos móviles actuales (Glass y Kang, 2019). Ahora bien, si la tarea está automatizada podremos hacer (o creer que hacemos, si no podemos valorar su eficiencia) varias cosas a la vez. Y no olvidemos que las aulas con decoración excesiva o los textos con demasiada ilustración también pueden ser fuente de distracción, especialmente en la infancia.

Por cierto, hablando del vínculo entre atención y memoria, mencionar el poder de las buenas narrativas que son capaces de captar y mantener nuestra atención. Y es que al cerebro le encantan las buenas historias.

Figura 6. El rendimiento en una prueba de comprensión lectora es mejor en silencio (Perham y Currie, 2014).

8. Haz parones

Algunas veces es conveniente darle el descanso adecuado a nuestro cerebro. Sabemos que el autocontrol es un recurso limitado y que no podemos estar plenamente centrados en las tareas de forma continuada. Incluso, en muchas ocasiones, llegamos a una situación de bloqueo al intentar resolver un problema o acabar una tarea. En estos casos, es muy recomendable para mejorar la eficiencia cognitiva, y también combatir la tan temida procrastinación, hacer los correspondientes parones. Y estos pueden ser activos o pasivos (a nivel físico). Unos pocos minutos para realizar unos simples movimientos o dar un pequeño paseo pueden ser suficientes para optimizar la atención necesaria que requiere la tarea posterior y mejorar el desempeño en ella (Tilp et al., 2020). Integrar el componente lúdico en la educación, junto a una mayor actividad física, es un camino directo hacia un mayor bienestar y un mejor aprendizaje. O, simplemente, realizar otra actividad que no guarde ninguna relación con lo que estábamos haciendo (dormir la siesta, darnos una ducha, etc.) porque hay una serie de mecanismos cerebrales inconscientes que siguen trabajando y nos pueden ayudar a resolver la tarea anterior (pudiendo aparecer el famoso “¡eureka!”) o afrontarla con más ideas. Dejar vagar la mente (también el cerebro necesita aburrirse de vez en cuando) activa la llamada red neuronal por defecto que interviene en procesos de visualización e imaginación y cuya activación facilita la conexión de ideas lejanas y, de esta forma, el pensamiento creativo.

9. Lee en voz alta  (y algo más) 

La autoexplicación consiste en explicarse a uno mismo, sea en silencio o en voz alta, cómo se relaciona lo leído en un texto con lo que ya se conoce, tomando conciencia de cómo se está desarrollando el pensamiento. Por ejemplo, el alumnado puede plantearse cuando está estudiando preguntas del tipo: “¿Qué información sobre lo que acabo de leer ya conocía?”, “¿Cuál es la información novedosa?”, “¿Qué necesito saber para resolver el problema?”, etc., y, a partir de ellas, generar sus propias explicaciones. O, por ejemplo, escoger dos ideas y analizar sus similitudes y sus diferencias.

Es una técnica que está directamente relacionada con la mencionada en el punto 5 (Plantéate el porqué de las cosas), dado que ambas estrategias conllevan un aprendizaje activo en el que los estudiantes reflexionan sobre lo que están aprendiendo con las preguntas que se plantean, o expresando de otro modo la información, con sus propias palabras, para una mayor comprensión de esta.

Pues bien, se ha comprobado que la producción oral propia puede permitir recordar mucho mejor la información que la lectura en silencio. Parece que el estudio en voz alta es beneficioso para el aprendizaje (Forrin y MacLeod, 2018; ver figura 7) porque constituye un proceso activo que es autorreferencial y que hace intervenir más sentidos (existe un procesamiento visual asociado a la visualización de las palabras). Aunque la simple lectura en voz alta de lo apuntado puede resultar insuficiente. De ahí la importancia de añadir lo comentado sobre la autoexplicación para generar la correspondiente reflexión que es necesaria para un aprendizaje profundo.

Figura 7. Leer en voz alta el texto mejora la comprensión respecto a escuchar una grabación propia, a otra persona o leerlo en silencio (Forrin y MacLeod, 2018).

10. Enseña a otros

Una estrategia muy útil en el aula cuando los docentes somos incapaces de explicar de forma adecuada a un estudiante un determinado concepto consiste en pedir a un compañero suyo, que sí que lo ha entendido, que se lo explique. En muchas ocasiones, el alumno que acaba de aprender algo conoce las dificultades que ha tenido para hacerlo mejor incluso que el propio profesor, al cual le puede parecer obvio lo que aprendió hace mucho tiempo. Esta situación en la que los alumnos se convierten en profesores de otros (tutoría entre iguales) beneficia el aprendizaje de todos ellos. Los beneficios didácticos se deben a los circuitos cerebrales de recompensa, que intervienen tanto en los procesos asociados a la motivación individual como en las relaciones interpersonales. De hecho, la simple expectativa de la acción cooperativa es suficiente para liberar la dopamina que fortalecerá el deseo de seguir cooperando (Nestojko et al., 2014). El proceso se optimiza cuando el que enseña ensaya y pone a prueba su conocimiento, lo que le permite detectar errores y generar nuevas ideas, y también cuando establece analogías o metáforas y relaciona los diferentes conceptos a través de la narrativa que va creando. Este tipo de interacción entre compañeros en el aula, se ha demostrado que es crítica en el buen funcionamiento de enfoques como el peer instruction de Eric Mazur. Y es que, efectivamente, nuestro cerebro es social. Hoy más que nunca somos conscientes de la importancia que ello tiene en la educación y en la vida.

Jesús C. Guillén


Referencias:

1. Adesope O. et al. (2017). Rethinking the use of tests: a meta-analysis of practice testing. Review of Educational Research 87, 659-701.

2. Bara F. et al. (2007). Haptics in learning to read with children from low socio-economic status families. British Journal of Developmental Psychology 25, 643-663.

3. Bonawitz E. et al. (2011). The double-edged sword of pedagogy: Instruction limits spontaneous exploration and discovery. Cognition 120 (3), 322-330.

4. Carpenter S. K y Toftness A. R. (2017). The effect of prequestions on learning from video presentations. Journal of Applied Research in Memory and Cognition 6, 104-109.

5. Dehaene, S. (2019). ¿Cómo aprendemos? Los cuatro pilares con los que la educación puede potenciar los talentos de nuestro cerebro. Siglo XXI Editores.

6. Forrin N. D. y MacLeod C. M. (2018). This time it’s personal: the memory benefit of hearing oneself. Memory 26 (4), 574-579.

7. Glass A. L. y Kang M. (2019). Dividing attention in the classroom reduces exam performance, Educational Psychology 39(3), 395-408.

8. Kandel E. (2007). En busca de la memoria: el nacimiento de una nueva ciencia de la mente. Katz.

9. Karpicke J. D. (2017). Retrieval-based learning: a decade of progress. En Reference Module in Neuroscience and Biobehavioral Psychology, 487-514.

10. Kontra, C. et al. (2015). Physical experience enhances science learning. Psychological Science 26 (6), 737-749.

11. Leopold C. y Mayer R. E. (2015). An imagination effect in learning from scientific text. Journal of Educational Psychology, 107, 47-63.

12. Metcalfe J. y Eich T. S. (2019). Memory and truth: correcting errors with true feedback versus overwriting correct answers with errors. Cognitive Research: Principles and Implications 4:4.

13. Nestojko J. et al. (2014). Expecting to teach enhances learning and organization of knowledge in free recall of text passages. Memory & Cognition 42(7), 1038-1048.

14. Perham N. y Currie H. (2014). Does listening to preferred music improve reading comprehension performance? Applied Cognitive Psychology 28, 279-284.

15. Rohrer D. et al. (2020). A randomized controlled trial of interleaved mathematics practice. Journal of Educational Psychology 112 (1), 40-52.

16. Tilp M. et al. (2020). Physical exercise during the morning school-break improves basic cognitive functions. Mind, Brain and Education 14 (1), 24-31.

17. Wammes J. D. et al. (2016). The drawing effect: evidence for reliable and robust memory benefits in free recall. Quarterly Journal of Experimental Psychology 69, 1752-1776.

18. Weinstein Y. et al. (2018). Teaching the science of learning.  Cognitive Research: Principles and Implications 3:2

19. Wiseheart, M. et al. (2019). Enhancing the quality of student learning using distributed practice. En The Cambridge Handbook of Cognition and Education (Dunlosky J. y Rawson K. A. eds), 550-584.