Modulo neurociencia aplicada en la educación
- 1. TALLER DE INNOVACIÓN PEDAGÓGICA Neurociencia Aplicada a la Educación LIC. CÉSAR AUGUSTO MATA MEDINA NEUROCIENCIA APLICADA EN LA EDUCACIÓN 1. LA NEUROCIENCIA EN LA EDUCACIÓN
- 2. Según Judy Willis, neurocientifica e investigadora de la relación entre Educación y neurociencia , en el proceso de aprendizaje es necesario valorar dos puntos cardinales : en el primer lugar es el estado de animo del alumno es decir , la predisposición que este tenga hacia la captación de una información novedosa. Si el alumno esta contento, la información recepcionada será aprendido con mayor facilidad de lo contrario las horas frente al profesor poco o nada habrán valido la pena. Por eso resulta ser tan importante la metodología en la enseñanza. En el segundo punto por que depende en gran parte de la manera como el estudiante se predisponga para aprender .Según la investigadora, son las emociones las que conducen la memoria, esto significa que si las emociones son placenteras , el rechazo de la información novedosa será menor y por ende, el aprendizaje mas efectivo. Para la neurociencia al cerebro se agiliza el aprendizaje cuando se incorpora mediante esquemas, mapas gráficos y cualquier otra herramienta que permita la formalidad y el orden. La información mostrada de forma organizada y estructurada incorpora una actitud positiva para captar la atención del alumno.
- 3. Así mismo en el ámbito de la educación los profesores deben de tomar conciencia de la necesidad de que conozcan mas sobre el cerebro y que manejen mas información sobre como funciona este órgano para que así desarrollen una enseñanza, un ambiente escolar, un currículo, una evaluación mas acordes con las características intrínsecas e innatas de nuestros cerebros para aprender . Siguiendo a Geake (2002), reconocemos que 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. La enseñanza y el aprendizaje como dos procesos que han evolucionado en el tiempo y que, a su vez, han sido enriquecidos por los
- 4. diferentes enfoques curriculares. Ambos, examinados a la luz de las Neurociencias, ocurren en un espacio común denominado Enseñanza. Este concepto da cuanta da una interfase dialógica entre los mundos cognitivos del educador y del educando. Todo parece indicar que al conocimiento Pre-existente de ambos sujetos desempeña un rol clave en la comunicación didáctica. En este contexto, las Neurociencias se han convertido en un espacio investigativo que ha permitido vislumbrar posibles respuestas sobre lo que ocurre tanto con el educador como con el educando durante el proceso de enseñanza. En este sentido, los estudios del funcionamiento del cerebro continúan entregando posibles respuestas que nos permitan, al menos, reflexionar acerca de nuestra praxis pedagógica. Hart (1983), se basó en la observación de que 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 neo corteza o “nuevo cerebro”, tendría como resultado un aprendizaje, un clima y una conducta mucho mejores. Y para que esto fuera compatible debería existir un cambio de paradigma de enseñanza aprendizaje. Hipócrates, Galeno, Descartes, Gall, Broca, Cajal, McCulloch, marcaron hitos fundamentales en largo proceso que ha llevado a la “incerebración de la mente”, pero sólo en los últimos veinte años se abrieron nuevos caminos en nuestra concepción de lo neuro-mental, de la neuromente. Por una parte, los datos experimentales obtenidos con los recursos más avanzados de la biología, la física, la química y la computación han
- 5. permitido rehacer el mapa del cerebro humano. Por otra, los progresos realizados principalmente en el estudio del lenguaje, de la percepción, de la memoria, tanto en el animal como en el hombre, han descubierto realidades que ignorábamos, que serán decisivas en la educación de las nuevas generaciones, en su neuro - educación. Tal vez sea ésa la mayor novedad. Hasta el momento considerábamos al cerebro del niño como un Black box. Además, por razones obvias, no lo podíamos “abrir”, dábamos por sentado que el cerebro crecía y se desarrollaba durante toda la escolaridad del individuo pero éramos incapaces de ir más allá de esta verificación trivial. Todavía es prematuro diseñar aplicaciones sistemáticas de las neurociencias cognitivas en la educación, no hay puentes directos entre la neurona y el número pi., ni existe una píldora para aprender latín, pero se ha abierto una ventana al aire fresco que aportan las neurociencias en el estudio de la enseñanza y del aprendizaje. Algo que nadie suponía posible hace apenas dos décadas. La Neurociencia actual es Neurociencia Cognitiva: fusión de Neuroanatomía, Neurofisiología, Biología de Desarrollo, Biología Celular y Molecular y Psicología Cognitiva. Partimos de esta regla áurea: Toda actividad humana puede, y debe, ser abordada desde diferentes niveles de análisis: biomolecular, celular, de sistemas, conductual y cognitivo, además del filosófico, epistemológico, metafísico, humanístico y artístico, entre otros.
- 6. ¿CÓMO PODEMOS ENTENDER LA RELACIÓN ENTRE NEUROCIENCIAS Y EDUCACIÓN? Para responder a esta pregunta, piense primero en el siguiente panorama: durante la evolución de las sociedades y de los sistemas educativos, varias corrientes pedagógicas perfilaron el quehacer del educador. Se abrieron las puertas de las escuelas al conductismo, al constructivismo, al paradigma socio-cognitivo y a nuevas metodologías provenientes de diferentes líneas de pensamiento. El panorama que se aprecia en las aulas, actualmente, acaba siendo el de una práctica pedagógica híbrida, resultante de tantas corrientes y líneas, muchas de ellas ya sobrepasadas y que no corresponden al perfil de alumno que frecuenta la escuela del Siglo XXI. No obstante, independiente de la línea o corriente que perfila a un colegio o a un educador, existe un proceso que se da en todo contexto pedagógico: el de enseñanza aprendizaje. Vinculadas a este proceso central, se encuentran varias habilidades y capacidades de tipo cognitivo, social, emocional, moral y físico que necesitan ser aprendidas, desarrolladas, practicadas y utilizadas, año tras año, para que se vayan conformando y consolidando las bases de todos los conocimientos posteriores. Todas estas habilidades y capacidades son, nada más y nada menos, que frutos de un cerebro en constante aprendizaje y desarrollo, y, a medida que el conocimiento relacionado al funcionamiento del cerebro
- 7. humano vaya siendo más accesible a los educadores, el proceso de aprendizaje se volverá más efectivo y significativo tanto para educador cuanto para el alumno. Lejos de que las Neurociencias se caractericen como una nueva corriente que entra al campo educativo, o que se transformen en la salvación para resolver los problemas de aprendizaje o de la calidad de la educación, la propuesta es que sea una ciencia que aporte nuevos conocimientos al educador, así como lo hace la Psicología por ejemplo, con el propósito de proveerle de suficiente fundamento para innovar y transformar su práctica pedagógica. Claro está que no todo lo que hay en Neurociencias se aplica al campo educativo, por lo que el educador ha de ejercer un enorme criterio al establecer los aspectos que son relevantes para su práctica pedagógica. Asimismo, vale la pena recordar que en este proceso de vincular los aportes neurocientíficos al aprendizaje, se necesita diferenciar lo que ya está validado, lo que aún son hipótesis o probabilidades, lo que es mera especulación o mito, y por fin, diferenciar las generalizaciones equivocadas que se hacen debido a una comprensión limitada del tema (OCDE, 2003). Estar atento y no pensar que todo lo que se escucha es lo que se debe aplicar o lo que se aplica necesariamente tiene que provenir de los aportes de las Neurociencias, viene a ser uno de los razonamientos más importantes para mantener el equilibrio en esta unión entre Neurociencias y Educación.
- 8. Lo más importante para un educador es entender a las Neurociencias como una forma de conocer de manera más amplia al cerebro -cómo es, cómo aprende, cómo procesa, registra, conserva y evoca una información, entre otras cosas- para que a partir de este conocimiento pueda mejorar las propuestas y experiencias de aprendizaje que se dan en el aula. Si los que lideran los sistemas educativos llegaran a comprender que los educadores, a través de su planificación de aula, de sus actitudes, de sus palabras y de sus emociones ejercen una enorme influencia en el desarrollo del cerebro de los alumnos y alumnas, y por ende en la forma en que aprenden, quedaría sin necesidad de justificar el por qué vincular los estudios de las Neurociencias al contexto pedagógico. 2. ESTRUCTURAS Y FUNCIONES DEL CEREBRO El cerebro esta constituido por 2 hemisferios cerebrales izquierdo y derecho, separados por una fisura longitudinal y unida inferiormente por
- 9. un cuerpo calloso y un haz de fibras nerviosas que permitan la comunión entre ambos. a) LA CORTEZA CEREBRAL: Es la parte externa del cerebro y varia de 2 a 6 milímetros, la parte izquierda y derecha de la corteza cerebral están conectadas por una gruesa banda de fibras nerviosas llamada cuerpo calloso. • FUNCIONES: - Pensamiento - Movimiento - Voluntario - Lenguaje - Razonamiento - Percepción
- 10. b) LÓBULOS CEREBRALES: Son partes de la corteza cerebral que subdivide el cerebro según su función .A continuación los principales lóbulos cerebrales. c) LÓBULO FRONTAL: Situado en la parte interior, por delante de la cisura de Rolando. Este da la capacidad de moverse (corteza motora). Área encargada de los procesos complejos. • Funciones mentales superiores. • Área de Broca, involucrada en el procesamiento del lenguaje y del habla. • Función Motora: Movimiento de los ojos y orientación . • Memoria de largo plazo.
- 11. d) LÓBULO PARIENTAL: Se halla por detrás de la cisura de Rolando y por encima de la cisura lateral, por detrás limita con la imaginaria cisura perpendicular externa. • Área Motora sensorial • Función Motora: Controla los músculos voluntarios. • Área sensorial: Ingreso de estímulos por la piel y músculos. • Asociación Somato sensorial: Recibe e integra diversas modalidades sensitivas. e) LÓBULO OCCIPITAL: Es el casquete posterior cerebral, que en muchos animales tienen limites bien definidos pero que en el hombre ha perdido su identidad anatómica encargado de la producción de imágenes. Área de la visión Visión y procesamiento de imágenes. f) LÓBULO TEMPORAL: Localizado frente al lóbulo Occipital, situado por debajo y detrás de la cisura de Silvio , aproximadamente detrás de cada Sien, desempeña un papel importante en tareas visuales complejas como el reconocimiento de caras. Esta encargado de la audición, equilibrio, y coordinación.
- 12. • Área auditiva y del lenguaje • Área sensitiva del lenguaje de Wernicke: Comprensión. • Área de asociación: Memoria de corto plazo, equilibrio y emociones. • Área auditiva: Recepción de estímulos provenientes del oído. g) PARTES INTERNAS DEL CEREBRO. Dentro de las partes más resaltantes dentro de la utilidad del campo educativo podemos mencionar:
- 13. • EL CUERPO CALLOSO: Es la estructura que une a dos hemisferios cerebrales (derecho y Izquierdo). En el campo Educativo esta diferencia a nivel estructural sirve como referente al docente para que al momento de de desarrollar los procesos de
- 14. enseñanzas y de aprendizajes tengan en cuenta que hay diferentes ritmos de aprendizajes y que estas destrezas y habilidades se desarrollan a la velocidad diferentes. Los estudios realizados demuestran que algunos juegos como el ajedrez desarrollan el cuerpo calloso. • TALAMO: Centro de enlaces de los impulsos nerviosos. Es una sustancia gris que forma la mayor parte del diencéfalo. Es una región gran importancia funcional. En el campo Educativo se le compara como un interruptor sensorial que administra el ingreso de todos los sentidos a excepción del olfato. • HIPOTALAMO : Esta situado debajo del Tálamo en la línea media en la base del cerebro .Esta formado por distintas regiones y núcleos hipotalámicos encargados de la regulación de los impulsos
- 15. fundamentales y de las condiciones del estado interno del organismo ( homeostasis , nivel de Nutrientes y temperatura). • HIPOCAMPO: Ubicado en el interior del lóbulo temporal es el responsable del manejo de administración de la memoria. • CINGULO ANTERIOR: Es la parte frontal de circunvolución del cíngulo formado alrededor del cuerpo calloso. Es el encargado del manejo de la atención y de que removeremos el pasado lejano. Así también juega un rol importante en ciertas funciones cognitivas racionales tales como: la toma de decisiones, empatía y emociones. • AMIGDALA : La amígdala cerebral es un conjunto de núcleos de neuronas localizadas en la profundidad de los lóbulos temporales de los vertebrados complejos, incluidos los humanos. La amígdala forma parte del sistema límbico (término últimamente en desuso por su
- 16. imprecisión), y su papel principal es el procesamiento y almacenamiento de reacciones emocionales. La amígdala también está involucrada en la consolidación de la memoria. Después de cualquier evento de aprendizaje, la memoria a largo plazo para el estímulo no se forma de manera instantánea, sino que la información relacionada con ese evento es asimilada lentamente a través de una consolidación a largo plazo a lo largo del tiempo (la duración de la consolidación puede llegar a durar toda la vida), un proceso llamado consolidación de la memoria, hasta que alcanza un, relativamente, estado permanente. Su principal acción es procesamiento y almacenamiento de la memoria. CEREBRO Y APRENDIZAJE Como punto de partida para vincular cerebro y aprendizaje, tenemos que empezar por conocer algunas características fundamentales del cerebro humano. El proceso de aprendizaje involucra todo el cuerpo y el cerebro, quien actúa como una estación receptora de estímulos y se encarga de seleccionar, priorizar, procesar información, registrar, evocar, emitir respuestas motoras, consolidar capacidades, entre otras miles de funciones. El cerebro, es el único órgano del cuerpo humano que tiene la capacidad de aprender y a la vez enseñarse a sí mismo. Además, su enorme capacidad plástica le permite reorganizarse y reaprender de una forma espectacular, continuamente. Con
- 17. aproximadamente 100 mil millones de células nerviosas llamadas neuronas, el cerebro va armando una red de conexiones desde la etapa prenatal y conformando un “cableado” único en cada ser humano, donde las experiencias juegan un rol fundamental. Este gran sistema de comunicación entre las neuronas, llamado sinapsis, es lo que permite que el cerebro aprenda segundo tras segundo. Cada cerebro es único, irrepetible, aunque su anatomía y funcionalidad sean particularmente de la raza humana. Es poderoso en captar el aprendizaje de diferentes maneras, por diferentes vías pues está naturalmente diseñado para aprender. Si el educador conoce cómo aprende el cerebro, y cuáles son las influencias del entorno que pueden mejorar o perjudicar este aprendizaje, su planificación o propuesta curricular de aula contemplará diferentes estrategias que ofrecerán al alumno varias oportunidades para aprender desde una manera natural y con todo el potencial que tiene el cerebro para ello. El cerebro aprende a través de patrones: los detecta, los aprende y encuentra un sentido para utilizarlos siempre cuando vea la necesidad. Además, para procesar información y emitir respuestas, el cerebro utiliza mecanismos conscientes y no conscientes. Estos factores nos hacen reflexionar acerca de lo importante que es la actitud del maestro frente a las propuestas de aprendizaje y frente a los alumnos. El ejemplo juega un rol
- 18. fundamental en el aprendizaje por patrones y de forma no consciente. Las emociones matizan el funcionamiento del cerebro: los estímulos emocionales interactúan con las habilidades cognitivas. Los estados de ánimo, los sentimientos y las emociones pueden afectar la capacidad de razonamiento, la toma de decisiones, la memoria, la actitud y la disposición para el aprender. Además, las investigaciones han demostrado que el alto nivel de stress provoca un impacto negativo en el aprendizaje, cambian al cerebro y afectan las habilidades cognitivas, perceptivas, emocionales y sociales. Un educador emocionalmente inteligente y un clima favorable en el aula son factores esenciales para el aprendizaje. El cerebro necesita del cuerpo así como el cuerpo necesita del cerebro. Ambos aprenden de forma integrada. El movimiento, la exploración por medio de los órganos sensoriales, la expresión corporal, las experiencias directas y concretas estimulan el desarrollo de los sistemas sensoriales, de los sistemas motores y de diferentes regiones en el cerebro. Los ejercicios y el movimiento permiten mayor oxigenación del cerebro, mejoran habilidades cognitivas, estimulan capacidades mentales, sociales y emocionales.