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AplicacindelA.B.P.enlaEnseanzaBsicaRegular

APLICACINDELA.B.P.ENLAENSEANZABSICAREGULAR 2008

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El aprendizaje basado en problemas (ABP)

Resumen El Aprendizaje Basado en Problemas, desde sus inicios en la Escuela de Medicina de la Universidad de McMaster (Canad), se present como una propuesta educativa innovadora, que se caracteriza porque el aprendizaje est centrado en el estudiante, promoviendo que este sea significativo, adems de desarrollar una serie de habilidades y competencias indispensables en el entorno profesional actual. El proceso se desarrolla en base a grupos pequeos de trabajo, que aprenden de manera colaborativa en la bsqueda de resolver un problema inicial, complejo y retador, planteado por el docente, con el objetivo de desencadenar el aprendizaje auto dirigido de sus alumnos. El rol del profesor se convierte en el de un facilitador del aprendizaje. Aunque la propuesta educativa se origin y se adopt primero en las escuelas de medicina de diferentes universidades de prestigio, los logros alcanzados han motivado que sea adoptada en una gran variedad de instituciones y especialidades en todo el mundo.

Introduccin La mayor parte de nosotros est familiarizado con modelos de enseanza en los cuales primero aprendemos contenidos y procesos identificados a travs de la clase del docente, la enseanza directa y el descubrimiento guiado. Luego aplicamos ese nuevo aprendizaje en situaciones estructuradas, en contextos problemticos y en ejercicios de respuesta obligatoria diseados para comprobar si aprendimos o dominamos lo que se ense. Este paradigma de enseanza, que sigue la secuencia ensear-aprender-aplicar, fue la norma en nuestras escuelas durante un largo tiempo. Los roles son claros: el profesor ensea, los estudiantes aprenden. Si las cosas fueran tan simples!

Existen alternativas a este modelo de enseanza? Claro que existen, y una de ellas es el Aprendizaje Basado en Problemas: ABP (Problem-Based Learning: PBL).

Qu es el ABP? Se define al ABP como un mtodo de aprendizaje basado en el principio de usar problemas como punto de partida para la adquisicin e integracin de los nuevos conocimientos.

Es una estrategia pedaggica que se est extendiendo en todo el mundo, especialmente en las instituciones de educacin superior pero tambin en los niveles primario y secundario.



El principio bsico del ABP consiste en enfrentar al alumno a una situacin y darle una tarea, un desafo como fuente de aprendizaje.

Orgenes El mtodo ABP tiene sus primeras aplicaciones y desarrollo en la Escuela de Medicina de la Universidad de Case Western Reserve en los Estados Unidos y en la Universidad de McMaster en Canad en la dcada de los 60'.

Esta metodologa se pens con el objetivo de mejorar la calidad de la educacin mdica cambiando la orientacin de un currculum que se basaba en una coleccin de temas y exposiciones del maestro, a uno ms integrado y organizado en problemas de la vida real, donde confluyen las diferentes reas del conocimiento que se ponen en juego para dar solucin al problema.

Desde que fue propuesto en la Escuela de Medicina de la Universidad de McMaster, el ABP ha ido evolucionando y adaptndose a las necesidades de las diferentes reas en las que fue adoptado, lo cual ha implicado que sufra muchas variaciones con respecto a la propuesta original. Sin embargo, sus caractersticas fundamentales, que provienen del modelo desarrollado en McMaster, son las siguientes:

1. El aprendizaje est centrado en el alumno.

2. El aprendizaje se produce en grupos pequeos de estudiantes.

3. Los profesores son facilitadores o guas. 4. Los problemas forman el foco de

organizacin y estmulo para el aprendizaje.

5. Los problemas son un vehculo para el desarrollo de habilidades de resolucin de problemas clnicos.

6. La nueva informacin se adquiere a travs del aprendizaje autodirigido.

Cules son los aportes del ABP? Podramos decir que el ABP compromete activamente a los estudiantes como responsables de una situacin problemtica, organiza el currculo alrededor de problemas holsticos y genera un ambiente de aprendizaje en el que los docentes motivan a sus alumnos a pensar, guindolos, orientndolos, favoreciendo as la comprensin.

Como estrategia didctica implica una modificacin en el camino convencional del proceso de aprendizaje: tradicionalmente primero se expone la informacin y luego se busca la aplicacin en la resolucin de un problema. En el caso del ABP primero se presenta el problema a los alumnos, quienes investigan y recopilan la informacin necesaria, para finalmente volver al problema y darle una solucin.

Los problemas que se presentan (seleccionados o diseados por el profesor para el logro de determinados objetivos) deben ser problemas reales, complejos, provocadores que permitan a los alumnos establecer relaciones significativas entre el conocimiento y la vida cotidiana. Aquellos que son de final abierto o de estructura



incompleta ayudan a aprender un conjunto de importantes conceptos, ideas y tcnicas, ya que permiten generar discusiones grupales y suministran a los alumnos de la experiencia de resolver problemas que tambin enfrentan los expertos en la materia o disciplina.

Los estudiantes reconocen dichos problemas como relevantes desde el aspecto profesional y por lo tanto es ms probable que se sientan motivados para trabajar en ellos (en oposicin a los conjuntos de problemas discretos o ejercicios del libro de texto), no solo porque comprenden que los conocimientos que obtienen al pensar en estos problemas les sern tiles en el futuro, sino tambin porque reciben oportunidades significativas para desplegar su creatividad, as como flexibilidad en la resolucin de los problemas de ABP.

Desde el planteamiento original del problema, hasta su solucin, los alumnos pueden trabajar de manera activa y colaborativa por grupos, guiados por el profesor, compartiendo en esa experiencia de aprendizaje la posibilidad de adquirir conocimientos propios de la disciplina, practicando y desarrollando habilidades, as como observando y reflexionando sobre actitudes y valores que en el mtodo convencional expositivo difcilmente podran ponerse en accin.

Por lo dicho hasta aqu, podramos identificar las siguientes ventajas del ABP:

Despierta inters en los alumnos. Promueve el aprendizaje significativo. Desarrolla habilidades de pensamiento.

Posibilita mayor retencin de informacin.

Permite integracin de conocimiento.

Habilidades que promueve en el estudiante el ABP El ABP es una metodologa de aprendizaje que promueve entre otras, las siguientes habilidades: y Comunicar los resultados de una investigacin en forma oral, grfica y por escrito. ^ Razonar crtica y creativamente. kTomar decisiones razonadas en situaciones originales. Identificar, encontrar y analizar la informacin requerida para una tarea particular. C Comunicar ideas y conceptos a otras personas. B Colaborar productivamente en el trabajo de equipo. v Lograr la autoconfianza necesaria para usar sus habilidades de comunicacin y de pensamiento en un grupo de personas.

Fundamentos del ABP Los fundamentos tericos que sustentan la efectividad del ABP son mltiples; algunos de los ms importantes son los siguientes: el concepto de aprendizaje dentro de un contexto, que parte de la premisa de que



cuando se aprende dentro de un contexto en el cual posteriormente, se va a utilizar el conocimiento, se facilitan el aprendizaje y la habilidad para el uso de la informacin; la teora del procesamiento de la informacin en la que se muestra cmo el conocimiento se adquiere en un proceso que se inicia con la activacin del conocimiento previo, y termina con la construccin del conocimiento propio a travs de un proceso de incorporacin del entendimiento y elaboracin del conocimiento; finalmente el aprendizaje en colaboracin, que define y exige la fijacin de metas grupales, la retroalimentacin entre los participantes en el aprendizaje, y las fuentes y tareas compartidas por los miembros de un grupo, que deben producir una mejor capacidad de solucionar problemas que el aprendizaje individual competitivo.

Como enfrentar el ABP Lo primero que el profesor deber tener en cuenta al enfrentar el diseo de sus clases siguiendo la metodologa ABP, son los objetivos de aprendizaje que se pretenden alcanzar con la resolucin del problema retador y complejo con el que se desafiar a los alumnos. Es claro que no existe una receta nica para el diseo del ABP, pero la mayora de los autores coinciden en que hay que seguir una serie de pasos bsicos que pueden sufrir algunas variaciones dependiendo de: el nmero de alumnos, el tiempo disponible, los objetivos que se quiere alcanzar, la bibliografa disponible, los recursos con que cada profesor y entidad educativa cuenta, etc.

Una vez que el profesor tiene definidos los objetivos, el tiempo de duracin de la experiencia, la forma de evaluar el problema y el proceso a seguir, podr comenzar a construir el problema retador. Concluido el problema, l deber disear las estrategias de aprendizaje que le permitirn al alumno adquirir los conocimientos necesarios para darle solucin.

Pensando en el diseo de Problemas: Caractersticas de los problemas en el ABP

1. El diseo del problema debe comprometer el inters de los estudiantes y motivarlos a examinar de manera profunda los conceptos y objetivos que se quieren aprender. El problema debe estar en relacin con los objetivos de la materia o disciplina y con problemas o situaciones de la vida diaria, para que encuentren mayor sentido en el trabajo que realizan.

2. Los problemas deben llevar a los alumnos a tomar decisiones o hacer juicios basados en hechos, informacin lgica y fundamentada. Estn obligados a justificar sus decisiones y razonamiento en los objetivos de aprendizaje. Los problemas o las situaciones deben requerir que los estudiantes definan qu suposiciones son necesarias y por qu, qu informacin es relevante y qu pasos o procedimientos son necesarios con el propsito de resolver el problema.



3. La cooperacin de todos los integrantes del grupo de trabajo es necesaria para poder abordar el problema de manera eficiente. La longitud y complejidad del problema debe ser administrada por el docente de tal modo que los alumnos no se dividan el trabajo y cada uno se ocupe nicamente de su parte.

4. Las preguntas de inicio del problema deben lograr que todos los alumnos se interesen y entren a la discusin del tema.

Pensando en la resolucin de Problemas: Etapas

a. Abordar la situacin problemtica: Leyendo la informacin planteada, clarificando el conocimiento previo.

b. Definir el problema: Comprendiendo el problema desde su planteamiento, analizando y clasificando la informacin.

c. Explorar el problema: Tratando de

descubrir el problema real, elaborando hiptesis sobre la situacin.

d. Plantear la o las soluciones: Delimitando los subproblemas y estableciendo pasos para la solucin.

e. Llevar a cabo el plan: En forma metdica y sistemtica, aplicando el conocimiento previo y nuevo a la solucin del problema.

f. Evaluar el proceso: Generando retroalimentacin, valorando la solucin y el proceso realizado.

La evaluacin dentro del ABP Cuando se aplica el ABP en los cursos es de capital importancia mejorar los sistemas de evaluacin. Los profesores facilitadores deben buscar diferentes formas de evaluacin en los mbitos cognitivos, actitudinales y procedimentales que adems de evaluar, sean un instrumento ms del proceso de aprendizaje de los alumnos.

Como el ABP se fundamenta en el constructivismo, la evaluacin debe estar pendiente de todo el proceso de construccin del conocimiento y no slo del final. Es as como se podr verificar que el alumno ha aprendido a aprender, teniendo en cuenta que la evaluacin debe concebirse como un instrumento que retroalimenta tanto al profesor como al alumno. Es deseable que la evaluacin cubra cuando menos las siguientes situaciones: Los resultados del aprendizaje de los

contenidos programados. El conocimiento que el alumno aporta al

proceso de razonamiento del equipo. Las interacciones personales del alumno

con sus compaeros. Las actitudes frente al proceso de

aprendizaje.



La toma de decisiones como actitud de conduccin en el aprendizaje.

A su vez los estudiantes deben aprender a: Autoevaluarse. Evaluar a sus compaeros. Evaluar al profesor-facilitador. Evaluar el proceso de trabajo del equipo y

sus resultados. Las evaluaciones mencionadas tienen como objeto retroalimentar al alumno en sus debilidades y fortalezas, de manera que pueda rectificar sus deficiencias para que pueda reformular sus propios procesos de aprendizaje. Es responsabilidad del profesor-facilitador, llevar a cabo de manera oportuna y regular la retroalimentacin de los estudiantes. La retroalimentacin no debe utilizarse como una forma de calificacin, ms bien debe tener un propsito orientador y descriptivo, que identifique y aproveche todas las opciones de mejora que sean posibles para el desempeo integral del aprendizaje del alumno. A continuacin se presentan algunas posibles reas que pueden ser evaluadas en los estudiantes que integran el equipo de trabajo: Preparacin para la sesin. Utiliza

materiales relevantes durante la sesin de trabajo, los conocimientos previos los pone en prctica, presenta muestras de iniciativa, curiosidad y organizacin.

Muestra evidencias de que se prepar para las sesiones de trabajo del equipo.

Contribucin y participacin al trabajo del equipo. Su participacin es constructiva y apoya el proceso del equipo. Proporciona y recibe retroalimentacin constructiva y estimula el trabajo colaborativo en el equipo.

Habilidades interpersonales. El alumno tiene la habilidad para comunicarse con sus compaeros, escucha y atiende las diferentes propuestas, es ordenado y respetuoso en su participacin, es colaborativo y responsable.

Contribuciones al proceso del equipo. Muestra su apoyo al trabajo del equipo colaborando con sus compaeros y aporta ideas e informacin que recab. Estimula las aportaciones de los dems miembros del equipo y reconoce sus aportaciones.

Actitudes y habilidades humanas. Est conciente de sus capacidades y limitaciones personales, escucha las opiniones de sus compaeros, tolera los defectos de los dems y estimula su desarrollo.

Evaluacin crtica. Clarifica, define y analiza el problema, tiene la capacidad de generar y probar hiptesis e identifica los objetivos de aprendizaje.

Reflexin final El ABP es una estrategia que entendemos favorecedora de comprensiones profundas y



complejas y que ofrece un camino distinto a la enseanza tradicional. Muchas ctedras y materias podran encontrar en el ABP una herramienta valiosa para la enseanza, que pone el acento en el aprendizaje del estudiante enfrentndolo a situaciones que podran ser reales en el mundo profesional.

Cmo podramos desarrollar propuestas de ABP?

Ejemplos de ABP Como lo aplican

En matemticas: Si suponemos que no podemos predecir el futuro, que habr siempre problemas por resolver, entonces cmo podemos asegurar que nuestros estudiantes desarrollen las habilidades necesarias para resolver estos problemas? En otras palabras: Cmo desarrollaremos el proceso de solucin de problemas en nuestros alumnos de tal forma que cuando se enfrenten con un problema, incluso fuera del curso de matemticas, ellos sepan dnde empezar y cmo proceder?

Una posible solucin a este problema es el ABP.

Un total de 40 estudiantes experimentaron el ABP en nuestros cursos de "Repaso de Aritmtica". Estos estudiantes resolvieron el siguiente problema:

T ests interesado en comprar un carro nuevo. Cul debera ser tu salario anual para pagar por el carro que deseas?

Este problema no slo requiere que los estudiantes apliquen el proceso de solucin de problemas, sino aplicar adems las habilidades bsicas de lgebra aprendidas durante el semestre. Los estudiantes tienen 2 semanas para resolver el problema y entregar sus resultados.

Otro de matemtica (Programacin lineal) 1. Define la programacin lineal. 2. Donde se aplica. 3. Investiga sobre:

3.1 Variables de decisin. 3.2 Funcin objetivo. 3.3 Solucin factible. 3.4 Solucin bsica. 3.5 Conjunto factible. 3.6 Regin factible. 3.7 Solucin optima.

4. Investiga sobre los mtodos para

optimizar una funcin objetivo: 4.1 Mtodo grafico. 4.2 Mtodo analtico.

5. Resuelve el siguiente problema. Se desea obtener tres elementos qumicos a partir de las sustancias A y B. Un kilo de A contiene 8 gramos del primer elemento, 1 gramo del segundo y 2 del tercero; un kilo de B tiene 4 gramos del primer elemento, 1 gramo del segundo y 2 del tercero. Se desea obtener al menos 16 gramos del primer elemento y las cantidades del segundo y del tercero han de ser como mucho 5 y 20



gramos respectivamente; y la cantidad de A es como mucho el doble que la de B. Calcula los kilos de A y los de B que han de tomarse para que el costo sea mnimo si un kilo de A vale 2 nuevos soles y uno de B 10 nuevos soles.

En fsica: Jorge y Sandra se mudaron a una casa de renta. El domingo por la maana. Jorge decidi sorprender a Sandra con un desayuno para ella. Comenz cocinando tocino en la estufa elctrica (1000-watts) mientras que preparaba el caf (600- watts). Jorge decidi comerse unas tostadas (700- watts) mientras esperaba a que el tocino y el caf estuvieran listos.

Justamente antes de que empezara a hacer las tostadas, se dio cuenta de que la cocina estaba protegida por un fusible de 20 amp. Busc y no pudo encontrar ningn fusible de repuesto. Jorge debera empezar a hacer la tostada ahora, o esperar hasta que el caf y el tocino estn listos? (Asumiendo que los dispositivos estn en circuito en paralelo). Influira si Jorge tiene la luz (100-watts) prendida o apagada?

En biologa: Este curso utiliza un formato de ABP. Los estudiantes se organizan en grupos para trabajar problemas del mundo real. El propsito es que aprendan cmo aplicar y sintetizar conceptos y principios biolgicos, y comunicarlos a otros. El instructor del curso conduce las discusiones y las complementa con breves exposiciones para dar a los problemas un contexto y marco conceptual y

al mismo tiempo orienta los esfuerzos para que los estudiantes aprendan a "pensar la biologa".

Una sesin de ABP. Despus de una exposicin introductoria, cada uno de los grupos empieza a trabajar con la primera pgina de un problema. En este punto, el grupo se dedica a encontrar formas de organizar sus ideas en torno al problema, iniciando tpicamente por identificar la amplia naturaleza del problema y los principales factores o tareas involucrados. Despus de esta sesin inicial de lluvia de ideas, es importante el anlisis crtico de las ideas y soluciones posibles. Durante los pasos previos, los miembros del grupo naturalmente empezarn a formular preguntas sobre temas y conceptos que no entienden, por lo que resulta til llevar un registro de estos temas y conceptos (comnmente llamados "temas de aprendizaje"). La sesin llega a un punto en el que ya no puede haber ms progreso hasta que el grupo aprenda ms acerca de estos tpicos. Antes de terminar la sesin, es recomendable que los "temas de aprendizaje" identificados se ordenen en grado de importancia, y asegurarse de que entre todos discutan y comprendan los modos ms efectivos de investigar acerca de ellos.

En la segunda sesin de ABP, la comunicacin juega un papel muy importante: los miembros del grupo intercambian y complementan lo que han aprendido desde la ltima sesin. Los procesos organizacionales y analticos de la lluvia de ideas pueden volver a tomarse pero ya con un enfoque ms profundo. Para los problemas que requieren un anlisis ms



profundo, ser necesario distribuir pginas adicionales, y si es as, se contina con el ciclo de actividades descrito anteriormente.

Como ya se ha mencionado, la ltima sesin de ABP termina con una discusin global. El proceso de solucin de problemas tambin ser peridicamente interrumpido por breves exposiciones, discusiones, o tareas de grupo para ayudar a clarificar conceptos o ampliar su perspectiva.

Otro de biologa: El bosque tropical de Amrica del Sur cubre solamente el 3% de la superficie de la Tierra, pero es el responsable del 20% de la fotosntesis mundial. Es razonable esperar que el follaje de la selva produzca grandes cantidades de oxgeno y reducen un calentamiento global al consumir dixido de carbono.

En pocas palabras, muchos expertos creen que el bosque tropical hace una pequea contribucin de la produccin de oxgeno global o a la reduccin del calentamiento global. Usando t conocimiento de fotosntesis y respiracin celular, explica cuales podran ser las bases de esta creencia. Qu pasa con la comida producida por rboles del bosque tropical cuando es consumida por animales o si los rboles se mueren?



Bibliografa

1. Duch, Barbara J., Susan E. Grogh y Deborah E. Allen: El poder del aprendizaje basado en problemas. Una gua prctica para enseanza universitaria.

2. Martnez Viniegra N.L. y Cravioto Melo A.: El aprendizaje basado en problemas. Rev. Fac. Med.; 45: 185-86. UNAM. 2002.

Internet

1. Congreso internacional PBL 2006 ABP http://www.pucp.edu.pe/eventos/congresos/pbl2006abp/e02_0.htm

2. ABP: una alternativa educativa http://contexto-educativo.com.ar/2001/4/nota-02.htm

3. El ABP en diversas disciplinas http://www.pucp.edu.pe/eventos/congresos/pbl2006abp/docs/abp_esp.doc

4. El aprendizaje basado en problemas http://www.studygs.net/espanol/pbl.htm

5. Una experiencia didctica desde el ABP: la satisfaccin de docentes y estudiantes

http://www.rieoei.org/expe/2232Porto.pdf

Software (para el tema de Programacin lineal)

1. ProLin (Programacin Lineal) es un programa que representa las soluciones de un sistema de inecuaciones lineales de primer grado de manera grfica.

http://www.xtec.net/~jlagares/download/prli100e.zip

2. WinQSB 2.0 Cuya propiedad intelectual es del Dr. Yih-Long Chang, consta de una serie de mdulos o aplicaciones individuales que nos ayudarn en temas de investigacin de operaciones, mtodos de trabajo, planteamiento de la produccin, evaluacin de proyectos, control de calidad, simulacin, estadstica, etc.

http://cid-a34cc5671f2e3d5f.skydrive.live.com/self.aspx/Investigaci%c3%b3n%20Operacional%20%20--%20ING.%20MERCADOS%207%20SEMESTRE%20--%20UPC/WinQSB20.rar

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