CIENCIA | 20-11-2019 10:31

Neurociencia y educación: el arte de enseñar

Stanislas Dehaene, presidente del Consejo Científico de Educación Nacional de Francia, analiza cómo el cerebro aprende a aprender.

Si hiciera falta resumir en una sola palabra el talento que caracteriza a nuestra especie, optaría por el verbo “aprender”. Más que ser integrantes de la especie Homo sapiens, formamos parte de Homo docens, la especie que se enseña a sí misma. Lo que sabemos del mundo, en su mayor parte, no es algo que se nos haya dado: lo aprendimos del ambiente o del entorno. Ningún otro animal pudo descubrir como nosotros los secretos del mundo natural.

Gracias a la extraordinaria flexibilidad de sus aprendizajes, nuestra especie logró salir de su sabana natal para cruzar desiertos, montañas, océanos y, en apenas varios miles de años, conquistar las islas más remotas, las grutas más profundas, los hielos marinos más inaccesibles e inhóspitos y hasta la luna. Desde la conquista del fuego y la fabricación de herramientas hasta la invención de la agricultura, la navegación (marina, aérea y extraplanetaria) o la fisión nuclear, la historia de la humanidad no es otra cosa que una reinvención constante. La fuente secreta de todos estos logros es una: la facultad de nuestro cerebro de formular hipótesis y seleccionarlas para transformar algunas de ellas en conocimientos sólidos acerca del ambiente.

Nuestra especie hizo del aprendizaje su especialidad. En el cerebro, miles de millones de parámetros son libres de adaptarse al medio, la lengua, la cultura, los padres, la alimentación. Esos parámetros son elegidos cuidadosamente: dentro del cerebro, la evolución definió, con precisión, qué circuitos están precableados y cuáles están abiertos al ambiente. En nuestra especie, la incidencia del aprendizaje es particularmente vasta, porque la infancia se prolonga muchos años. Gracias al lenguaje y a las matemáticas, nuestros dispositivos de aprendizaje tienen la posibilidad de transitar espacios de hipótesis que se incrementan en una combinatoria potencialmente infinita, aún si se apoyan sobre bases fijas
e invariables, heredadas de la evolución. 

En fecha más reciente, la humanidad descubrió que esta notable capacidad de aprendizaje puede verse aún más fortalecida con ayuda de una institución: la escuela. La pedagogía activa es un privilegio de nuestra especie: ningún otro animal se toma el tiempo de enseñarles nuevos talentos a sus hijos, deliberadamente, prestando atención a sus dificultades y errores. La invención de la escuela, que sistematiza la instrucción informal presente en todas las sociedades humanas, supuso un incremento significativo en el potencial cerebral. Comprendimos que necesitábamos aprovechar esta pródiga plasticidad del cerebro del niño para inculcarle un máximo de informaciones y talentos.

Aprendizaje

A lo largo de los años, las posibilidades de la escolarización no dejaron de ganar eficacia: comenzaron cada vez más temprano, desde el jardín de infantes, y se extendieron cada vez más. E incluso cada vez más mentes se benefician de una enseñanza superior en la universidad, auténtica sinfónica neuronal en que los circuitos cerebrales ponen a tono y potencian sus mejores talentos.

Hoy en día, la educación puede considerarse el principal acelerador de nuestro cerebro. Su lugar privilegiado, que recuerda por qué debe situarse entre los primeros puestos de las inversiones del Estado, se justifica fácilmente: sin ella, los circuitos corticales serían diamantes en bruto. La complejidad de las sociedades contemporáneas debe su existencia a las múltiples mejorías que la educación aportó a nuestra corteza: la lectura, la escritura, el cálculo, el álgebra, la música, las nociones de tiempo y espacio, el refinamiento de la memoria… 

¿Sabían, por ejemplo, que la capacidad de memoria de corto plazo de un analfabeto, la cantidad de sílabas o de cifras que puede repetir, es casi una tercera parte de la de una persona escolarizada? ¿O que medidas tales como el coeficiente intelectual se incrementan varios puntos por cada año adicional de educación y alfabetización?

cerebro y emociones. La educación multiplica las ya considerables facultades del cerebro, pero ¿podría ser incluso mejor? En la escuela, la universidad o el trabajo, forzados a adaptarnos cada vez más rápido, hacemos malabares con nuestros algoritmos cerebrales de aprendizaje. Sin embargo, ese despliegue espectacular sucede de modo intuitivo, sin jamás haber aprendido a aprender. 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. 

Saber aprender es uno de los factores más importantes del éxito escolar. 

Stanislas Dehaene

Por suerte, hoy en día sabemos mucho acerca de cómo funciona el aprendizaje. A lo largo de los últimos treinta años, la investigación en las fronteras de la ciencia de la computación, la neurobiología y la psicología cognitiva, permitió comprender los algoritmos que utiliza el cerebro, los circuitos involucrados, los factores que modulan su eficacia y los motivos de su tan excepcional eficiencia en los humanos. 

El funcionamiento de la memoria, el papel que desempeña la atención, la importancia del sueño son descubrimientos igualmente ricos en consecuencias para todos nosotros. 

La emergente ciencia del aprendizaje es de especial importancia para quienes hacen de la enseñanza su actividad profesional: docentes y educadores. Tengo la profunda convicción de que no podemos enseñar de una manera conveniente sin poseer un modelo mental de lo que ocurre dentro de la cabeza del niño: cuáles son sus intuiciones, correctas o erróneas, cuáles son las etapas por las que debe pasar en su avance y qué factores lo ayudan a desarrollar sus capacidades.

Si bien las neurociencias cognitivas no tienen todas las respuestas, gracias a ellas en la actualidad sabemos que todos los niños comienzan la vida con una arquitectura cerebral similar: un cerebro de Homo sapiens, que difiere radicalmente de los de otros simios.

Desde luego, no niego que los cerebros varían: tanto las peculiaridades de nuestros genomas como las excentricidades de nuestro desarrollo cerebral aseguran distintas fuerzas y velocidades de aprendizaje. 
Con todo, el bloque básico de circuitos es el mismo en cada cual (y otro tanto sucede con la organización de los algoritmos de aprendizaje). Entonces, hay principios fundamentales que cada modalidad de enseñanza, si pretende ser eficaz, debe respetar. 

Las habilidades que los niños muy pequeños tienen para el lenguaje, la aritmética, la lógica o la estimación de probabilidades demuestran la existencia de intuiciones precoces y abstractas sobre las cuales debe apoyarse la enseñanza. Todas ellas se potencian si se enfoca la atención, se adopta un compromiso activo, se reconocen y rectifican los errores (lo que se conoce como feedback) y se practica un ciclo de experimentación durante el día y de consolidación a la noche. Esos son para mí los cuatro pilares del aprendizaje, porque los encontramos desde que se echan los cimientos del edificio del algoritmo universal del aprendizaje humano, presente en todos los cerebros, tanto en la infancia como en la edad adulta.

Aprendizaje

Diferencias. Al mismo tiempo, nuestros cerebros presentan variaciones individuales, y en algunos casos extremos puede aparecer una patología. La realidad de las patologías del desarrollo como la dislexia, la discalculia, la dispraxia o los trastornos de atención ya está confirmada por completo, y hay estrategias para detectarlas y compensarlas. Uno de mis objetivos primordiales es dar mayor difusión a estos conocimientos, en busca de que cada docente, así como cada familia, pueda derivar las consecuencias y adaptar su manera de enseñar.

Por supuesto, hay variaciones muy grandes entre lo que los distintos niños saben, pero eso nunca significa que dejen de tener los mismos algoritmos de aprendizaje. 

Así, los recursos o “trucos del oficio pedagógico” que resultan más efectivos con todos los niños son aquellos que tienden a serlo también con quienes tienen déficits de aprendizaje: solo hay que aplicarlos con mayor enfoque, paciencia, sistematicidad y tolerancia al error.

El último factor es decisivo. Si bien la detección del error y la consiguiente respuesta son indispensables, muchos niños pierden confianza, motivación y curiosidad porque en vez de una corrección reciben un castigo. Hay que prestar mucha atención para desvincular por completo error y castigo. Las emociones negativas aplastan el potencial de aprendizaje de nuestro cerebro, mientras que un entorno que haya desterrado el miedo y la amenaza puede reabrir las puertas de la plasticidad neuronal.

No habrá un verdadero progreso en el campo de la educación si a la vez no se integran las facetas cognitiva y emocional del desarrollo del cerebro, dos ingredientes indispensables desde la perspectiva de la neurociencia cognitiva actual. 

FRAGMENTO del libro "¿Cómo aprendemos?", Stanislas Dehaene, Siglo veintiuno editores. 

por R.N.

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