Resumen Este artículo se refiere a los siguientes aspectos del tema "Educación y Neurociencia": El estado actual de la Neurociencia y de los resultados de la misma que son aplicables a la educación.




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títuloResumen Este artículo se refiere a los siguientes aspectos del tema "Educación y Neurociencia": El estado actual de la Neurociencia y de los resultados de la misma que son aplicables a la educación.
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¿LA EDUCACION NECESITA REALMENTE DE LA NEUROCIENCIA?


Does education really need Neuroscience?

 

Prof. Raúl Salas Silva

Olmos 081, Limache, Chile. E-mail: resalass@terra.cl



Resumen

Este artículo se refiere a los siguientes aspectos del tema "Educación y Neurociencia": El estado actual de la Neurociencia y de los resultados de la misma que son aplicables a la educación. La teoría del aprendizaje basado en el cerebro o compatible con el cerebro. Las implicaciones y aplicaciones de esta teoría para el currículo, la enseñanza y la evaluación. La actitud que se debe asumir en el ámbito educativo frente a la Neurociencia o a los resultados de la investigación del cerebro. Se concluye que la educación tiene que cambiar de un modelo conductista a otro compatible con el cerebro cuanto antes.

Palabras claves: educación, neurociencia, cerebro, aprendizaje, enseñanza, investigación-acción.

Abstract

This paper addresses the following aspects of Education and Neuroscience: present condition of Neuroscience and its findings applicable to education brain compatible learning theory, its implications and applications to curriculum, teaching and assessment; attitude to deal with Neuroscience and brain research findings.
Conclusion: education needs to change from a behavioral model to brain compatible model as soon as possible.

Key words: education, neuroscience, brain, learning, teaching, action research.



 

INTRODUCCION

Lo que me ha decidido a escribir este artículo es la preocupación por que los profesores tomen conciencia de la necesidad de que conozcan más sobre el cerebro y de que manejen más información sobre cómo funciona este órgano para que así desarrollen una enseñanza, un ambiente escolar, un currículo, una evaluación más acordes con las características intrínsecas e innatas de nuestros cerebros para aprender o, en otras palabras, más compatibles con la manera como aprende nuestro cerebro.

En este artículo trataremos, en primer lugar, de presentar un cuadro sólo ilustrativo del estado actual de la Neurociencia y de los resultados de la misma que son aplicables a la educación.

Analizaremos luego la teoría del aprendizaje basada en el cerebro o compatible con él. Enseguida veremos las implicaciones y aplicaciones de esta teoría para el currículo, la enseñanza y la evaluación. De un modo particular nos detendremos en los principios del aprendizaje del cerebro y en otros principios para el diseño de un ambiente compatible con el cerebro. Y procuraremos responder a la pregunta: ¿Cómo pasar de la teoría e investigación del cerebro a la práctica en el aula y a las políticas educacionales?

En cuarto lugar nos referiremos a cuál debe ser la actitud a asumir en el ámbito educativo frente a la Neurociencia, o a los resultados de la investigación del cerebro y, en consecuencia, cómo afrontar el desafío que les plantea a los educadores la investigación del cerebro. Y terminaremos con una conclusión.

ESTADO ACTUAL DE LA NEUROCIENCIA

¿Qué es Neurociencia? La Neurociencia no sólo no debe ser considerada como una disciplina, sino que es el conjunto de ciencias cuyo sujeto de investigación es el sistema nervioso con particular interés en cómo la actividad del cerebro se relaciona con la conducta y el aprendizaje. El propósito general de la Neurociencia, declaran Kandel, Schwartz y Jessell (1997), es entender cómo el encéfalo produce la marcada individualidad de la acción humana.

El término "Neurociencias", afirma Beiras (1998), hace referencia a campos científicos y áreas de conocimiento diversas, que, bajo distintas perspectivas de enfoque, abordan los niveles de conocimiento vigentes sobre el sistema nervioso. Es, por tanto, una denominación amplia y general, toda vez que su objeto es extraordinariamente complejo en su estructura, funciones e interpretaciones científicas de ambas. Se hace Neurociencia, pues, desde perspectivas totalmente básicas, como la propia de la Biología Molecular, y también desde los niveles propios de las Ciencias Sociales. De ahí que este constructo involucre ciencias tales como: la neuroanatomía, la fisiología, la biología molecular, la química, la neuroinmunología, la genética, las imágenes neuronales, la neuropsicología, las ciencias computacionales. El funcionamiento del cerebro es un fenómeno múltiple, que puede ser descrito a nivel molecular, celular, organizacional del cerebro, psicológico y/o social. La Neurociencia representa la suma de esos enfoques.

Según Sylwester (1995), la neurociencia ha pasado a ser el mayor campo de investigación durante los últimos 25 años. La Neurociencia, se lee en la página Web de Neuroscience, Mind y Behavior, representa indiscutiblemente uno de los más vibrantes campos de investigación de la ciencia en la actualidad.

Hay que tener en cuenta, sin embargo, que la Neurociencia se caracteriza por un cierto tipo de reduccionismo. Así, por ejemplo, se lee en una página Web del Center for Neuroscience, Mind y Behavior (2000) que su principal objetivo de investigación en Neurociencia es ofrecer una comprensión mecanicista de la conducta de todo el organismo, un nivel de análisis más allá de las moléculas, células o circuitos individuales. Es que, como sostienen Caine y Caine (1998), los investigadores en Neurociencia trabajan a un nivel mecanicista y reduccionista. Pero también abordan mecanismos, funciones o conductas cognoscitivas. Aquí figuran la sicología cognoscitiva, la lingüística, la antropología física, la filosofía y la inteligencia artificial (Sylwester 1995).

Pero, habida cuenta de esta consideración, hay que reconocer, siguiendo a Geake (2002), que si el aprendizaje es el concepto principal de la educación, entonces algunos de los descubrimientos de la Neurociencia pueden ayudarnos a entender mejor los procesos de aprendizaje de nuestros alumnos y, en consecuencia, a enseñarles de manera más apropiada, efectiva y agradable. En ese sentido se entiende la afirmación de Wolfe (2001) de que el descubrimiento más novedoso en educación es la Neurociencia o la investigación del cerebro, un campo que hasta hace poco era extraño a los educadores.

Los avances en Neurociencia han confirmado posiciones teóricas adelantadas por la psicología del desarrollo por años, tales como la importancia de la experiencia temprana en el desarrollo. Lo nuevo es la convergencia de evidencias de diferentes campos científicos. Detalles acerca del aprendizaje y el desarrollo han convergido para formar un cuadro más completo de cómo ocurre el desarrollo intelectual.

La clarificación de algunos de los mecanismos del aprendizaje por la Neurociencia ha sido mejorada por la llegada de tecnologías de imágenes no invasivas. Entre estas habría que mencionar: el escaneo de CAT, el Magnetic Resonance Imaging (MRI) y los Espectrómetros. El Electroencefalograma (EEG); la MEG (Magnetoencefalografía); el SQUID (instrumento de interferencia cuántica superconductora) y el BEAM (Mapeo de la Actividad Eléctrica Cerebral). Y la Tomografía por emisión de positrones (PET).

Estas tecnologías han permitido a los investigadores observar directamente los procesos del aprendizaje humano, por lo menos desde un punto de vista mecanicista.

Algunos descubrimientos fundamentales de la Neurociencia, que están expandiendo el conocimiento de los mecanismos del aprendizaje humano, son:

1. El aprendizaje cambia la estructura física del cerebro.

2. Esos cambios estructurales alteran la organización funcional del cerebro; en otras palabras, el aprendizaje organiza y reorganiza el cerebro.

3. Diferentes partes del cerebro pueden estar listas para aprender en tiempos diferentes.

4. El cerebro es un órgano dinámico, moldeado en gran parte por la experiencia. La organización funcional del cerebro depende de la experiencia y se beneficia positivamente de ella (Bransford, Brown y Cocking 2000). Sylwester (1995) precisa más esto al sostener que el cerebro es moldeado por los genes, el desarrollo y la experiencia, pero él moldea sus experiencias y la cultura donde vive.

5. El desarrollo no es simplemente un proceso de desenvolvimiento impulsado biológicamente, sino que es también un proceso activo que obtiene información esencial de la experiencia.

En resumen, la Neurociencia está comenzando a dar algunas iluminaciones (insights), si no respuestas finales, a preguntas de gran interés para los educadores.

Sierra y Sierra (2000), empero, a propósito de los significativos avances en el campo de la neurofisiología del aprendizaje y de la memoria, advierten que todos esos datos, que nos aproximan a la comprensión del "lenguaje máquina" del cerebro, son muy difíciles de relacionar con las sofisticadas características del aprendizaje humano.

Jensen (2000a) aporta toda una lista muy esquemática pero clara de descubrimientos recientes en Neurociencia que se pueden aplicar en clase y de temas que tienen importantes implicaciones para el aprendizaje, la memoria, las escuelas y el desarrollo del cuerpo docente directivo de los establecimientos escolares:

· El cerebro que crece: el cerebro humano puede hacer crecer nuevas células. >

· El cerebro social: las interacciones y el estado social impactan los niveles de hormonas.

· El cerebro hormonal: las hormonas pueden y de hecho impactan el conocimiento.

· El cerebro que se mueve: el movimiento influye en el aprendizaje.

· El cerebro plástico: dado un mejor enriquecimiento del cerebro para realambrarse, éste cambia.

· El cerebro espacial: cómo trabajan el espacio, el aprendizaje relacional y la recordación espacial.

· El cerebro atencional: cómo el córtex prefrontal dirige realmente la atención y déficits atencionales.

· El cerebro emocional: cómo las amenazas y las hormonas afectan la memoria, las células y genes.

· El cerebro adaptativo: cómo la aflicción, el cortisol y los estados alostáticos impactan en el aprendizaje.

· El cerebro paciente: el rol del tiempo en el proceso de aprendizaje.

· El cerebro computacional: el rol de la retroalimentación en la formación de las redes neurales.

· El cerebro artificioso: cómo las artes y la música afectan al cerebro y la conducta.

· El cerebro conectado: cómo nuestro cerebro es cuerpo y el cuerpo es cerebro; cómo trozos de información cerebral circulan a través de nuestro cuerpo.

· El cerebro en desarrollo: cómo optimizar el valor de los tres primeros años sabiendo qué hacer y cuándo hacerlo.

· El cerebro hambriento: el rol de la nutrición en el aprendizaje y la memoria; cuáles son los mejores alimentos, ¿qué comer?

· El cerebro memorable: cómo nuestras memorias son codificadas y recuperadas.

· El cerebro químico: qué hacen determinados químicos y cómo activar los correctos.

Sylwester (1995), al hablar de los modelos del cerebro que están más en boga, trae a colación el pensamiento de Edelman al respecto. Si bien, dice Sylwester, el modelo más prevalente y atrayente del cerebro que existe es el computador, según Edelman; empero, el computador no es el modelo apropiado de cerebro, porque es desarrollado, programado y funciona con una fuerza externa. Las razones que arguye para rechazar este modelo son que muchas memorias se almacenan en los mismos sitios donde se realizan las operaciones actuales. Además, el poderoso rol de las emociones y la preponderancia del procesamiento en paralelo de nuestro cerebro le sugirieron a Edelman que el modelo útil para nuestro cerebro debe provenir de la biología y no de la tecnología. Ateniéndose a este enfoque, en consecuencia, declara que la dinámica electroquímica del cerebro se parece a la ecología de un ambiente selvático. Este no instruye a los organismos sobre cómo deben actuar. La evolución actúa por selección, no por instrucción.

LA TEORIA DEL APRENDIZAJE BASADO EN EL CEREBRO O COMPATIBLE CON EL CEREBRO: ORIGENES, FILOSOFIA, CARACTERISTICAS

Según Sprenger (1999), hace más de 25 años que los educadores han estado buscando una teoría que pueda traducirse en una aplicación práctica en la sala de clases. La primera teoría de la investigación del cerebro fue la del cerebro derecho/cerebro izquierdo, la que para los educadores fue por largo tiempo equivalente a todo lo que se sabía sobre el cerebro (Dickinson 2000-2002). Sin embargo, hace ya 17 años, Hart (1986) sostenía que hasta ese entonces la educación nunca había tenido una teoría adecuada del aprendizaje. Según ella, tal teoría debería referirse al cerebro, y sólo en esos últimos años se había llegado a una comprensión holística necesaria del cerebro para establecer tal teoría. En base, pues, a esos conocimientos, planteó ella la teoría del aprendizaje compatible con el cerebro.

¿Qué significa el término "compatible con el cerebro"? El término "compatible con el cerebro" fue usado por primera vez por Hart (1983) en su libro Human Brain, Human Learning, y se basó en su observación de que, dado lo que se sabía de la investigación del cerebro, la estructura del enfoque tradicional de enseñanza y de aprendizaje era "opuesta al cerebro" . Su hipótesis era que la enseñanza compatible con el cerebro, en un ambiente sin amenazas que permitiera un uso desinhibido de la espléndida neocorteza o "nuevo cerebro", tendría como resultado un aprendizaje, un clima y una conducta mucho mejores. Y declaraba enfáticamente que para que la educación fuera realmente "compatible con el cerebro" debía ocurrir un cambio en el paradigma de enseñanza-aprendizaje.

Esta teoría del aprendizaje se deriva de los estudios fisiológicos de cómo el cerebro aprende mejor (Lawson 2001). Su fundamento está, pues, en la estructura y funcionamiento del cerebro (Purpose Associates 1998-2001).

Según Atakent y Akar (2001) el aprendizaje basado en el cerebro es el actual paradigma que se deduce de la investigación del mismo para explicar los principios de aprendizaje con que trabaja.

Jensen (2000b) va más al grano cuando expresa que el aprendizaje basado en el cerebro es un proceso basado en la información del uso de un grupo de estrategias prácticas que son dirigidas por principios sólidos derivados de la investigación del cerebro.

Pero no todos están de acuerdo con que se usen los términos "aprendizaje basado en el cerebro", pues según Cohen (1995) y Yero (2001-2002) el aprendizaje siempre ha sido "basado en el cerebro"; todo aprendizaje, de cualquier tipo en la escuela, está "basado en el cerebro", de tal modo que el término como tal no tiene sentido. En consecuencia, es mejor y no se presta a equívocos utilizar los términos de "compatible con el cerebro". Y así se puede hablar de enseñanza escolar, de currículo o de evaluación compatibles con el cerebro o no.

IMPLICACIONES Y APLICACIONES DE LA TEORIA DEL APRENDIZAJE COMPATIBLE CON EL CEREBRO PARA EL CURRICULO, LA ENSEÑANZA Y LA EVALUACION: LOS PRINCIPIOS DEL APRENDIZAJE DEL CEREBRO

Como cualquier teoría que se precie de tal, el aprendizaje compatible con el cerebro tiene también sus principios.

La lista que figura a continuación, que fue publicada por primera vez por Caine y Caine en 1989, ha sido extraída de una publicación de dichos autores del año 1997; esta lista, sin embargo, se ha ido reformando, reestructurando y poniendo al día periódicamente. En razón de la brevedad, hemos preferido mantener la lista de años atrás.

El principal objetivo de estos autores fue sintetizar la investigación proveniente de muchas disciplinas en un conjunto de principios de aprendizaje del cerebro que sirvieran de fundamento para pensar acerca del aprendizaje. Los principios dejan sitio para la continua nueva información que provenga de campos tales como la Neurociencia, la sicología cognoscitiva, la teoría del estrés y la creatividad. Los principios incluyen también perspectivas de las nuevas ciencias y lo mejor que sabemos de la práctica y de la amplia experiencia humana (Caine y Caine 2003).

LOS PRINCIPIOS DE APRENDIZAJE DEL CEREBRO (CAINE Y CAINE 1997)
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