María Fabiola Riesco Seefeldt.
Profesora de Matemática y Física PUC MBA en gerencia Educacional (UMAYOR) Magister en Filosofía Aplicada (UANDES)
La matemática es una herramienta de lenguaje indispensable en todas las ciencias y la tecnología, impregnando gran parte de nuestra actividad humana actual. Nuestra cotidianidad está matematizada; es el lenguaje que permite investigar, publicar y comunicarse en diversas áreas como la economía, la informática, la biología, la química, la física, la sociología, la astrofísica, la logística, el urbanismo, la arquitectura y la medicina, entre muchas otras."
Cualquier persona requiere conocer, manipular y comprender en forma creciente esta herramienta, para comprar; entender las cuentas de la casa e interpretarlas; comparar tasas de interés al solicitar un crédito; comprender las cifras económicas y evaluar sus implicancias en la economía y políticas de un país y en lo personal. Si no hay una preocupación seria para que los niños y jóvenes aprendan en su gran mayoría la matemática a un nivel medio de los países desarrollados. El Estado está siendo negligente con el futuro, permitiendo que un gran número de niños inteligentes o muy inteligentes sean analfabetos matemáticos. Esto afectará a esas generaciones en la participación de modo consciente y crítico en el mundo global actual y en sus expectativas de desarrollo vital personal. Uno de los parámetros para saber cómo estamos en esta área es el informe Pisa y el diseño curricular de Países desarrollados. Nuestros resultados y el currículum están muy desfasados respecto de lo esperado y son mediocres, y están lejos de los resultados necesarios si queremos tener un país más desarrollado. La digitalización del mundo y la irrupción de la IA conforman una presión aún mayor en la necesidad del desarrollo del pensamiento matemático a niveles adecuados para la ciudadanía. No podemos pensar en el desarrollo de ciencia y tecnología a alto nivel, menos en un crecimiento económico sostenido, ni en una democracia sana y estable sin este saber, que obviamente debe ir necesariamente acompañado de la capacidad de la comprensión lectora y de todos los otros saberes, habilidades y valores que componen nuestra cultura de raíz occidental.
El aprendizaje matemático, al igual que la adquisición de la lectura, no es natural y, debido a su naturaleza abstracta, resulta muy difícil tanto de enseñar como de aprender.
Stanislas Dehaene, renombrado neurocientífico con innumerables premios por sus aportes a la neurociencia y la psicología cognitiva, nos ofrece en su libro “el cerebro matemático los avances científicos respecto de cómo opera el cerebro en el aprendizaje de la matemática. Desde esta lectura, podemos afirmar que gracias al avance de las técnicas de neuroimágen y de electroencefalografía, se ha podido determinar que hay múltiples regiones cerebrales que se activan para procesos mentales específicos asociados al aprendizaje matemático. Es decir, no hay una única región cerebral que se active frente a los desafíos del aprendizaje y el pensamiento matemático.
Por ejemplo, en el lóbulo parietal se interpreta el número de objetos y el espacio que nos rodea. Es el lugar donde ocurre la representación de la magnitud numérica, y es lo que nos permite comparar y ordenar cantidades.
Estos avances neurocientíficos como otros, ya han derribado algunas ideas imperantes hasta hace poco, como la que tenía Piaget, respecto del sentido numérico, que postulaba que se desarrollaba en forma gradual a través de las etapas de desarrollo de los niños. Dehaene junto con otros investigadores, han demostrado que tanto los humanos como algunos animales en los cuales se han efectuado una multiplicidad de experimentos, nacen preparados con un "sentido numérico" y una intuición del espacio tiempo. La existencia de un sentido numérico en animales refuerza la idea de que es una capacidad primitiva y compartida, no exclusivamente humana. Es fascinante como venimos armados para hacer matemática.
Pero, cómo se aprenden las matemáticas. A pesar de que si bien todos, salvo excepciones por condiciones neurológicas o enfermedades particulares, tenemos circuitos neuronales preparados para aprender e intuir lo matemático, y este sentido es innato, otra cosa es el desarrollo del pensamiento matemático. Este corresponde a una construcción cultural. Requiere por tanto, de un desarrollo desde la primera infancia, de docentes preparados para una estimulación y planificación adecuada, muy bien diseñada para activar los procesos mentales correctos y así adquirir los primeros conceptos y habilidades matemáticas que luego crean el camino para crear progresivamente conocimientos más complejos y avanzados. En el inicio, es crucial la aprehensión de los símbolos asociados al número, lo que se conecta a nivel cerebral con ese innato sentido numérico. Los niños necesitan en este momento establecer relaciones concretas entre número y cantidad a través de la manipulación de objetos concretos, y así el número como símbolo adquiere un significado real. El número se experimenta. La primera infancia en casa es el primer aporte y acercamiento a lo numérico, como contar , clasificar, ordenar en la cotidianidad, mostrar números a la vez que letras o palabras, prepara poco a poco de forma natural esos pequeños cerebros para aprender a leer y calcular. "La interacción entre el niño, los adultos responsables, los materiales didácticos y los ambientes de aprendizaje preparados es esencial. La motivación, una educación en el asombro, el lenguaje y su precisión son críticos en este proceso de comprensión tanto en casa como en la escuela. Los maestros deben conocer muy bien su materia para transferir conocimientos en forma motivadora, precisa y de la manera más simple posible apoyándose en las neurociencias para dar con ciertas claves del aprendizaje. Desde ya, como nos ilustra Dehaene, es necesaria la instalación de los pilares de todo aprendizaje, como lo son la atención, el compromiso activo, el error, la toma de conciencia, la experiencia constructiva del error para su corrección, y finalmente la práctica para adquirir un aprendizaje consolidado.
Una de las preguntas recurrentes, es si la matemática requiere de la memorización y de práctica, a veces ignorada por algunas tendencias en la educación actual. La respuesta de Dehaene es afirmativa. Existen algunos procesos que requieren de la automatización mediante una práctica repetida como los son la memorización de los números y sus símbolos, las tablas de multiplicar y otras más complejas como las propiedades de las potencias. La automatización, permite al cerebro liberar recursos cognitivos y energía, que se pueden disponer para procesar tareas de mayor complejidad en forma eficiente. No se avanza si se es extremadamente lento en estos procesos porque obstaculizan procesos de comprensión más complejos y abstractos. Es análogo a no tener una velocidad lectora adecuada, que no permite al cerebro entregar su energía a la comprensión de un texto por el desgaste de energía en el proceso de descifrado.
Desde lo curricular, la matemática es un constructo complejo de estructurar, pero es imprescindible que al menos la mayor parte de la población la pueda adquirir desde niveles elementales hasta muy avanzados. Es tarea del Estado que un importante nivel de la población de niños y jóvenes alcance niveles avanzados en las escuelas, es parte de un modelo inclusivo que hoy no lo está logrando. Para esto hay que cuestionarse y ver cómo lo hacen los que lo logran mejor que nosotros. No hay excusas para este trabajo de nuestras políticas educacionales. Bajar las expectativas no es una solución justa para nuestros talentos, especialmente en la educación pública. Esta debe responder a los talentos de diversa naturaleza y dar una respuesta de calidad a estudiantes con problemas.
Desde esta breve reseña podemos concluir que el cerebro matemático es bastante complejo, y que el desarrollo del aprendizaje matemático requiere de muchos conocimientos tanto de su naturaleza propia como de los procesos mentales que involucra su desarrollo. Gracias a la neurociencia, reconocer que hay una dispersión de procesos mentales en diferentes regiones cerebrales, nos permite comprender que es posible que algunas dificultades de aprendizaje se deban a fallos de orden biológico en algún área del cerebro, y no son necesariamente causa de un proceso de enseñanza erróneo o al contrario. De aquí la importancia de diagnósticos tempranos y serios, para poder apoyar a niños y jóvenes con dificultades en matemática. A esto se suma la elaboración de currículum al nivel de los Países desarrollados, junto con la preparación idónea de docentes desde la primera infancia y continuamente actualizados en sus materias y didáctica.
No quiero dejar de comentar acerca del error al hacer en matemática. Dehaene indica que éste debe ser tratado como una parte necesaria del aprendizaje, ya que constituye una toma de conciencia de un proceso mental, que permite al sujeto reconocer la causa del error y autocorregirlo. Aprender matemática no es muy diferente a aprender a andar en bicicleta. Requiere de práctica, técnica, ejercicios diversos, tiempo de maduración, hasta que se consolida. El error debe enfocarse desde una perspectiva positiva; debe ser corregible, ya que fortalece un conocimiento profundo y una aproximación psicológica y emocional positiva hacia la matemática. Este es un gran desafío para el profesorado, buscando mejores aprendizajes, evaluaciones más flexibles pero exigentes, en una ciencia exacta tan crucial para el avance y desarrollo de las capacidades de un país.
Podemos concluir que la neurociencia unida a la experiencia pedagógica nos ofrecen una visión más profunda y reveladora del complejo proceso que implica el aprendizaje de la matemática. El cerebro posee estructuras dispersas y especializadas para procesar la matemática, y esto puede ayudar a diseñar estrategias pedagógicas más efectivas y personalizadas para los estudiantes. Si bien nacemos todos con las intuiciones para aprenderlas, su construcción es social y requiere de mucho esfuerzo. Es imperativo tener una mirada de futuro realista y de altas expectativas, lo que se materializa en las políticas educacionales, a través de los curriculums y su exigencia, y abordar la inclusión sin sacrificar el talento. La evidencia internacional de los resultados Pisa, la experiencia pedagógica y neurocientífica debe ser abordada desde los mayores expertos que se basen en los modelos curriculares y políticas más exitosas. Ningún niño debe quedar sin avanzar desde su potencial. Solo así podremos garantizar que la gran mayoría de los estudiantes tengan la oportunidad de desarrollar su máximo potencial matemático y convertirse en ciudadanos preparados para comprender el mundo. Nuestro currículum no puede estar desfasado en ningún saber tanto desde los contenidos como de las exigencias globales para nuestros niños y debe ser comparable con éstos. Asimismo no puede obviar las condiciones básicas y pilares para aprender. De lo contrario la brecha de desarrollo respecto de los países desarrollados será irreparable para muchas generaciones, para su bienestar e incorporación al mundo del trabajo futuro desde ya muy complejo. No hay excusas para pensar y hacer lo necesario, sin ideologismo, para que al menos un porcentaje significativo de nuestros niños y jóvenes disfrute de la matemática como de las ciencias avanzadas y de todos los otros saberes, estando a la altura de los mejores. Ellos son los constructores del futuro. El pensamiento matemático es la base para poder hacer ciencia, tecnología, y aplicarla en múltiples situaciones de una vida crecientemente más compleja.
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