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EL APRENDIZAJE:
RESUMEN:
DESDE LA NEUROCIENCIA
COGNITIVA PARA LA
PRÁCTICA DOCENTE EN
EDUCACIÓN SUPERIOR
San Pedro Sula, Honduras, Mayo de 2011
¿CÓMO APRENDEN LAS PERSONAS?
«El aprendizaje es un proceso altamente
complejo y sus definiciones varían depen-
diendo del contexto y de la perspectiva.
Las empleadas por los neurocientíficos y
los investigadores educacionales pueden
ser bastante diferentes, lo cual puede
significar un desafío al diálogo entre las
dos comunidades» (OCDE, 2007)
LA PERSPECTIVA DE LA NEUROCIENCIA
Desde la neurociencia se define el aprendizaje
como “el proceso por el cual el cerebro reacciona
ante los estímulos y establece conexiones neuro-
nales que actúan como un circuito procesador de
información, proporcionando almacenamiento de
la información”. (OCDE, 2007)
Desde la investigación educacional se propone
que el aprendizaje se refiere a “cambios significa-
tivos en la capacidad, comprensión, actitudes o
valores por parte de individuos, grupos, organi-
zaciones o de la sociedad”. (OCDE, 2007)
PRINCIPIOS BÁSICOS DE LA
ARQUITECTURA DEL CEREBRO HUMANO
El cerebro se compone de una vasta cantidad
de neuronas y células gliales, que constituyen
sus unidades operativas básicas.
El cerebro crece 250 mil neuronas por minu-
to, en el período de su más rápido
desarrollo, o sea entre la 10 y 26 semanas de
gestación.
A su nacimiento, la persona tiene la mayoría
de células que habrá de tener, entre 15 y 32
mil millones. El rango refleja que el recuento
es impreciso y que el número varía de manera
considerable entre las personas. (OCDE, 2007)
…PRINCIPIOS BÁSICOS DE LA
ARQUITECTURA DEL CEREBRO HUMANO
Las redes neuronales continúan modificándose: se forman y refuerzan conexiones entre neuronas,
se debilitan y se eliminan.
La capacidad de aprendizaje del cerebro se impul-sa por el número de neuronas y por la riqueza dela conectividad entre ellas.
Hay espacio suficiente para los cambios porquecualquier neurona está conectada con varios milesde otras neuronas.
Antes se supuso que los cambios ocurrían sobretodo en la niñez, pues el cerebro tiene 90% de sutamaño adulto a los 6 años de edad.
Ahora hay evidencia científica de que el cerebroexperimenta cambios significativos a lo largo detoda la vida del individuo. (OCDE, 2007)
PROCESOS DE APRENDIZAJE Y MEMORIA
Se encuentran enraizados en redes de neuronas
interconectadas. Cada neurona tiene 3 partes:
dendritas, un cuerpo celular y un axón.
Las dendritas reciben estímulos desde otras neu-
ronas y el axón trasmite estímulos hacia otras
neuronas.
El axón se ramifica en terminales a través de las
que se descargan señales químicas para trans-
mitir la información a las dendritas de otras cé-
lulas.
La neurona que envía información se denominaneurona presináptica y la que recibe información
se denomina neurona postsináptica. (OCDE, 2007)
…PROCESOS DE APRENDIZAJE Y MEMORIA
La actividad combinada de muchas neuronas
presinápticas determina el efecto neto sobre
cada neurona postsináptica.
El nivel relativo de actividad en cada cone-
xión sináptica regula su reforzamiento o de-
bilitamiento y, por último, su existencia.
Tomado en conjunto, este fenómeno se en-
tiende como el responsable de la codificación
estructural de los procesos del aprendizaje y
de la memoria en el cerebro. (OCDE, 2007)
LA ORGANIZACIÓN FUNCIONAL
El cerebro es altamente especializado: diferentes
partes llevan a cabo distintas tareas de procesa-
miento de información.
Cada parte del cerebro opera diferentes tareas y se
compone de numerosas neuronas entrelazadas. Las
neuronas que cumplen con las mismas o similares
funciones se conectan entre si en conjuntos. Estos
conjuntos se conectan con otros, vinculando un
área dada del cerebro, directa e
indirectamente, con numerosas otras áreas en
complicados circui-tos.
Las áreas del cerebro son altamente especializadasy cumplen muchas sub funciones muy específicas.
Cuando se requiere que muchas áreas cooperen
para proporcionar una función dada, se refiere a
ellas como redes cognitivas. (OCDE, 2007)
Algunas funciones se encuentran en su lugar desde el nacimiento y el aprendizaje comienza a tener lu-gar durante el período prenatal.
Otras funciones están menos formadas genética-mente. Hay habilidades que exigen una red com-pleja que involucra muchas áreas diferentes del cerebro, que no se encuentran ubicadas al nacer, sino que deben formarse con la conexión y coordi-nación de la actividad de numerosas áreas espe-cializadas.
No hay dos cerebros iguales. Mientras que todo ser humano tiene el mismo conjunto básico de estruc-turas cerebrales, el tamaño de éstas y la organiza-ción y fuerza de las conexiones celulares que las componen difieren de manera sustancial entre una persona y otra. (OCDE, 2007)
LA ESTRUCTURA DEL CEREBRO
El cerebro se divide en dos hemisferios. El dere-
cho controla la mayoría de actividades del lado
izquierdo del cuerpo y viceversa.
El derecho es clave en las habilidades espaciales
y el reconocimiento de facciones. El izquierdo
alberga redes cruciales relativas al lenguaje, las
matemáticas y la lógica.
Ambos hemisferios se comunican por la banda
de fibras nerviosas (cuerpo calloso) así, aunque
hay actividades aparentemente dominadas por
un hemisferio, ambos contribuyen a la activi-
dad cerebral como un todo. (OCDE, 2007)
Los hemisferios se divide en lóbulos.
El lóbulo frontal se involucra en la planificación y la
acción.
El lóbulo temporal en la audición, la memoria y el
reconocimiento de objetos.
El lóbulo parietal en la sensación y el procesamiento
espacial.
Y el lóbulo occipital en la visión.
Cada lóbulo se subdivide aún más, en redes en-
trelazadas de neuronas especializadas para pro-
cesamientos muy específicos de información. (OCDE, 2007)
CÓMO APRENDE EL CEREBRO
A LO LARGO DE LA VIDA
Partes del cerebro desempeñan un rol crucial en
el aprendizaje y la memoria, al generar nuevas
neuronas a lo largo de toda la vida. El nacimien-
to de neuronas, en línea con la muerte de
otras, modifica la estructura cerebral a lo largo
de la vida.
Mientras el cerebro procesa información del am-
biente, las conexiones más activas se refuerzan y
las menos activas se debilitan. Ese mecanismo
ajusta al cerebro para calzar con el ambiente. Se
torna más eficiente, tomando en cuenta la expe-
riencia con el fin de desarrollar una arquitectu-
ra óptima; cambio estructural que subyace al
aprendizaje. (OCDE, 2007)
LA PLASTICIDAD Y LOS PERÍODOS SENSIBLES
El cerebro cambia significativamente a lo largo
de la vida, en respuesta a las experiencias de
aprendizaje.
Esa flexibilidad para responder a las demandas
ambientales se llama plasticidad.
El cerebro se modifica físicamente a través del
reforzamiento, debilitamiento y eliminación de
conexiones existentes y el crecimiento de nue-
vas.
El grado de modificación depende del tipo de
aprendizaje; el aprendizaje a largo plazo condu-
ce a modificaciones más profundas. (OCDE, 2007)
La habilidad del cerebro de permanecer flexible, aler-
ta, responsivo y orientado a las soluciones se debe a su
capacidad de plasticidad a lo largo del lapso vital.
Y, debido a que la plasticidad sustenta el
aprendizaje, se puede aprender en cualquier etapa de la
vida, aun-que de forma algo diferente en las distintas
etapas.
La plasticidad se puede clasificar en dos tipos: expec-
tante a la experiencia y dependiente de la experiencia.
La expectante a la experiencia describe la modificación
estructural de inclinación genética del cerebro en la
vida temprana; y, la plasticidad dependiente de la
experiencia, la modificación estructural del cerebro
como resultado de la exposición a ambientes com-
plejos durante la vida. (OCDE, 2007)
La plasticidad expectante a la experiencia carac-
teriza el desarrollo de la especie: es la condición
natural de un cerebro sano, una característica
que permite aprender de manera continua hasta
una edad avanzada.
Paralelo a la plasticidad, el aprendizaje también
puede ser descrito como expectante a la experien-
cia o dependiente de la experiencia.
El aprendizaje expectante a la experiencia ocurre
cuando el cerebro se encuentra con la experien-
cia relevante, idealmente en una etapa óptima
designada como “período sensible”.
Los períodos sensibles son momentos en los cua-
les es más probable que ocurra un cierto evento
biológico particular.
Se han documentado períodos sensibles para cier-
tos tipos de estímulos sensoriales, como la visión
y sonidos del lenguaje, y para ciertas experiencias
emocionales y cognitivas, como la exposición al
lenguaje.
Sin embargo, hay muchas habilidades mentales,
como la adquisición de vocabulario y la habilidad
para ver colores, que no pareciera que deban pa-
sar por períodos sensibles muy restringidos.
Éstos pueden considerarse como aprendizajes de-
pendientes de la experiencia, que tienen lugar a
lo largo de la vida. (OCDE, 2007)
IMPACTO DEL AMBIENTE
SOBRE EL CEREBRO QUE APRENDE
Las diferencias de aprendizaje individual resultan de la interacción continua y acumulativa entre los factores genéticos y sus contextos ambientales.
El ambiente influye sobre la expresión de los genes rele-vantes para el aprendizaje durante el ciclo vital, cuya expresión resulta en cambios estructurales en el cere-bro.
Luego, estas modificaciones afectan la subsecuente expresión genética suscitada por la experiencia. Así el cerebro de cada individuo acumula idiosincrasias es-tructurales que median en los procesos de aprendizaje.
O sea que es difícil recetar un ambiente ideal de aprendi-zaje para todos –si bien la estimulación cerebral con sen-tido habrá de beneficiar a todos, no va a ser necesaria-mente igualmente efectiva. (OCDE, 2007)
Desde que la investigación neurobiológica ha
revelado que las capacidades intelectuales de
los estudiantes son influidas por su salud ge-
neral, es importante que los padres, educa-
dores, trabajadores sociales y gestores de po-
líticas públicas reconozcan la contribución
clave para los logros educacionales de la sa-
lud general de los estudiantes.
También deben ser tomados en cuenta los
factores sociales que modelan el contexto
emocional del aprendizaje. (OCDE, 2007)
LA SALUD Y EL CONTEXTO
SOCIAL EN EL APRENDIZAJE
Hace más de dos mil años Platón señaló que “todo
aprendizaje tiene una base emocional”, pero, sólo
recientemente ha empezado a acumularse eviden-
cia que indica que nuestras emociones reesculpen
nuestro tejido neuronal.
Los expertos en los campos de la neurobiología y
de la educación ven ahora al aprendizaje como un
intercambio multifacético entre los elementos
cognitivos, emocionales y fisiológicos.
La diferenciación de los tres es útil para propó-
sitos analíticos, pero en la realidad se encuentran
intrincadamente entrelazados respecto al funcio-
namiento del cerebro y la experiencia de apren-
dizaje. (OCDE, 2007)
LAS EMOCIONES EN EL APRENDIZAJE
Las emociones son partes poderosas e inevitables
de la vida y del aprendizaje.
El manejo de las emociones propias es una de las
destrezas o habilidades clave para ser un apren-
diz eficaz. La regulación emocional afecta facto-
res complejos que van más allá de la simple expre-
sión de la emoción; las emociones dirigen (o inte-
rrumpen) los procesos psicológicos, como la habi-
lidad de enfocar la atención, resolver problemas y
mantener relaciones.
De acuerdo con Servan-Schreiber, la “competen-
cia o inteligencia emocional se refiere a la propia
habilidad de autorregularse, es decir, de reprimir
los impulsos e instintos propios, pero también
incluye la capacidad de compasión y la habilidad
de involucrarse en la cooperación” (OCDE, 2007).
…LAS EMOCIONES EN EL APRENDIZAJE
La motivación es crucial para el aprendizaje éxito-so, y se encuentra vinculada muy de cerca con la comprensión y las emociones.
La motivación puede ser descrita como la fuerza resultante de los componentes emocionales y refle-ja hasta dónde un organismo está preparado para actuar física y mentalmente de manera focalizada.
Así, la motivación está íntimamente relacionada con las emociones, ya que estas constituyen la for-ma en que el cerebro evalúa si actuar o no sobre las cosas –aproximarse si son placenteras y evitarlas si son desagradables.
Por tanto es posible formular la hipótesis de que los sistemas emocionales crean motivación. (OCDE, 2007)
LA MOTIVACIÓN EN EL APRENDIZAJE
…LA MOTIVACIÓN EN EL APRENDIZAJE
Entre los muchos impulsos que motivan a la gente a aprender, incluyendo el deseo de aprobación y reco-nocimiento, uno de los más poderosos (si no el más) es la iluminación que se da al comprender.
El cerebro responde de muy buena manera a esto, que ocurre por ejemplo en el momento “eureka”, cuando el cerebro súbitamente hace conexiones y ve los patro-nes entre la información disponible. Es el placer más intenso que el cerebro puede experimentar, por lo menos en el contexto del aprendizaje, por lo que puede ser descrito como un “orgasmo intelectual”.
Habiendo tenido la experiencia, uno quiere tenerla nuevamente. Una meta principal de la educación temprana debería ser asegurarse de que los niños tengan esta “experiencia” lo antes posible y así estén conscientes de lo placentero que puede ser el apren-dizaje. (OCDE, 2007)
CREANDO AMBIENTES POSITIVOS DE
APRENDIZAJE PARA ADULTOS
Tres conceptos de aprendizaje modernos son importantes: el apren-dizaje basado en competencias, el constructivista y el situado.
Aprendizaje basado en competencias:
Es prepararse para resolver problemas, “habilidades y destrezas cogni-tivas a fin de resolver ciertos problemas así como ser capaz de hacer uso de una voluntad y habilidades motivacionales, volitivas y sociales rela-cionadas con éstos de forma exitosa y responsable en situaciones varia-bles”.
Alcanzar esa meta requiere que profesores y aprendices cambien su comprensión de los roles a los que permiten más actividad, auto im-pulso y autorresponsabilidad de los aprendices, y principalmente, asigna a los profesores funciones de apoyo, como compañía, apoyo y reflexión.
El aprender con la ayuda de actividades significativas y problemas prácticos, así como conectar los contenidos del aprendizaje a contextos de aplicación relevantes. Por encima de todo tiene que promoverse la independencia del individuo que aprende y la cooperación de los aprendices y debe prestarse atención a la diversidad metódica.
En este contexto, el aprendizaje relacionado con proyectos, que tam-bién encuentra su expresión en modelos educacionales que funcionan como empresas prueba ser muy adecuado. (OCDE, 2007)
…CREANDO AMBIENTES POSITIVOS DE APRENDIZAJE PARA ADULTOS
El constructivista:
Aprovechar las experiencias subjetivas. El aprendizaje ocurre
individualmente y basado en la experiencia. El conocimiento
nuevo siempre resume conocimiento ya existente, y puede
llevar a su transformación y diferenciación.
La creación de conocimiento no puede ser iniciada solo por
profesores, es siempre responsabilidad de los aprendices.
Los profesores son responsables de entregar recursos y
organizar entornos de aprendizaje estimulantes -enseñanza
expositiva es factor importante, pero no dominante.
El intercambio social favorece los procesos del aprendizaje
y por lo tanto debe ser promovido.
El aprendizaje orientado a problemas es deseable y contri-
buye a creación de conocimiento orientado a aplicaciones.
Los nuevos contenidos de aprendizaje deben resumir el
conocimiento previo individual. Fomentar que las perso-
nas se extiendan antes relatando sus
experiencias, opiniones y perspectivas relacionadas al tema. (OCDE, 2007)
Situado: organizando ambientes de aprendizaje.
Es un enfoque que enfatiza el sentido del contexto en el que tiene lugar el aprendizaje. Se basa en la percepción de que el conocimiento es siempre adquirido en un cierto contexto, por ejemplo, la aplicación del conocimiento no es independiente de la situación en la cual está siendo aprendido.
Mientras más semejantes sean los contextos de aprendizaje y su aplicación, más seguro es que el conocimiento pueda ser convertido en una acción exitosa. Los adultos aprenden más en las entidades en las que aplican los contenidos de aprendizaje. Esto es una ventaja del aprendizaje de adultos, y corresponde a las recomendaciones concernientes al aprendizaje situado. Es importante crear una cercanía con los posibles contextos de aplicación.
Las posibilidades respecto de esta materia se expanden desde el examen de problemas a partir de perspectivas múltiples (flexibilidad cognitiva), una transición paso por paso a la resolución de problemas independiente (aprendizaje cognitivo), a la inclusión de contenidos en problemas complejos (instrucción anclada). (OCDE, 2007)
…CREANDO AMBIENTES POSITIVOS DE APRENDIZAJE PARA ADULTOS
El enfoque de aprendizaje cognitivo se vincula a
la capacitación tradicional en un oficio -guía al
aprendiz paso a paso desde las órdenes de
instrucción a la resolución independiente de
problemas.
El aprendiz se enfrenta a tareas complejas cuyo manejo es
modelado por expertos. En el segundo paso el aprendiz
resuelve los problemas por sí solo; el profesor instruye y
apoya.
La presencia del experto disminuye paso a paso en el curso
del proceso de aprendizaje, al rol de observador en la
última etapa.
Este curso metódico de acción se basa en la articulación de
estrategias de resolución de problemas de los
aprendices, estimulados a comentar sobre su propio curso
de acción y a ampliar las estrategias de resolución de
problemas durante el proceso de aprendizaje. (OCDE, 2007)
…CREANDO AMBIENTES POSITIVOS DE APRENDIZAJE PARA ADULTOS
…CREANDO AMBIENTES POSITIVOS DE APRENDIZAJE PARA ADULTOS
El enfoque de instrucción anclada también ha demostrado sus cualidades. Involucra aprender los contenidos en problemas auténticos y complejos, para promover el análisis independiente de los aprendices, en el sentido de un aprendizaje explorativo.
Los problemas basados en el mundo de la vida y la experien-cia diaria son auténticos, y lo complejo significa que los problemas no han sido restringidos a los detalles relevantes para la solución, sino que el remanente filtrado de la infor-mación relevante, sacada de toda una fuente de informa-ción, también pertenece a esta tarea.
Al llevarla a cabo parece evidente que no se trata de lec-ciones centradas en un profesor, sino que una forma de trabajar autoimpulsada es requerida de los adultos así como de los jóvenes aprendices, mientras que los profesores moderan y específicamente brindan apoyo, a veces también dando instrucciones. (OCDE, 2007)
EL CICLO DEL APRENDIZAJE
BIBLIOGRAFÍA
OCDE (2007). La comprensión del cerebro: El nacimiento de una
ciencia del aprendizaje. Paris: OCDE. Capítulos 2 y 3, y Artículo
C, sección C8.
