1. No category

Neurociencia y Educación
De la investigación a la práctica docente
Dr. Hernán J. Aldana Marcos
[email protected]
Facultad de Cs. Exactas y Naturales
Facultad de Cs. de la Salud
¿Por qué?
Falta de
motivación
Uso de
celulares
Distracción
Apatía
Ausencias
Ya no sabemos
qué hacer para
llamar la atención
de nuestros
alumnos
Casi sin darnos cuenta,
hemos estado prestando
más atención a lo que
tenemos que hacer
nosotros para enseñar
(preparar clases, explicar,
examinar) que lo que
tienen que hacer los
alumnos para aprender
Males de la modernidad
Inmediatez
de plazos
Densidad de
contenidos
OBJETIVOS DE LA JORNADA
¿Qué es la neuroeducación?
¿Cómo aprende el cuerpo?
¿Conocer algunas claves para enseñar y
aprender en el aula teniendo en cuenta el
potencial del cerebro?
¿Cuál sería la justificación
neurocientífica
de estas claves?
Menos es
mejor que
mucho y
rápido
NEUROEDUCACIÓN
Uniendo las neurociencia y la educación en la búsqueda
del desarrollo humano
NEUROCIENCIA
Estructura y
función
del cerebro
PEDAGOGÍA
Aprendizaje
PSICOLOGÍA
Conductas y
procesos
mentales
NEUROEDUCACIÓN
1
3
5
Misión
Comprender los mecanismos del aprendizaje y la
memoria
2
4
Conocer los efectos de la genética, el medio ambiente,
la emoción, y la edad en el aprendizaje
Transformar las estrategias educativas para permitirnos
diseñar programas que optimicen el aprendizaje para las
personas de todas las edades y necesidades
Capacitar a los educadores - Neuromitos
Conocer, detectar y reparar en forma temprana los
trastornos del aprendizaje
¿Cómo se estudia la función
cerebral?
• La resonancia magnética nuclear
(RMN)- 1980
¿Cómo se estudia la función
cerebral?
• La resonancia magnética nuclear
(RMN)- 1980
Tractografía
Tractografía
Cómo
aprende
cuerpo
¿Cuál son las funciones
del cerebro?
El sistema nervioso esta preparado
para funcionar en tres modos
Aferente sensitivo
Procesamiento
Análisis Retención Descarte
3
Este proceso nos permite detectar si el
estímulo aferente es nuevo, conocido,
peligroso, raro, inútil, llamativo, indiferente,
etc. A partir de aquí decidimos si nos
interesa (atención) o no, si lo vamos a
intentar retener en la memoria para un
futuro (aprender) o si lo vamos a dejar y
olvidar para siempre.
Eferente Motor Respuesta
APE - sobrevivir
La mente humana es un
mecanismo de supervivencia y la
razón es solamente una de sus
diversas técnicas
¿Cómo el cerebro
intenta sobrevivir?
El cerebro es, básicamente, una máquina
predictiva encaminada a reducir la
incertidumbre del entorno
Tendemos a recordar perfectamente
todo lo relacionado con la
supervivencia en ese entorno
Sin embargo, hay mucho más para
aprender que no nos queda tan
fácilmente
APRENDIZAJE
Acción y efecto de aprender
•Conocimientos
•Habilidades
•Actitudes
•valores
CONDICIONES CAMBIANTES
Implica
construir
•El aprendizaje es el proceso por el cual los
y reconstruir
organismos modifican
su conducta para
adaptarse a las condiciones cambiantes del
medio que los rodea
Si uno aprende,
significa que la
información se
guardó en su
memoria y que
puede ser evocada
en el momento
oportuno
Pero…
¿Cuántos tipos de
memorias hay?
Procedural
Prospectiva y
retrospectiva
Imprimación
Condicionamiento
Hábitos
Ganglios basales
Cortezas motoras
Tálamo
Otras cortezas
Cerebelo
Tronco
Cerebelo
Amígdala
Hipocampo
Corteza
tronco
Memorias de trabajo
Memorias de corto, intermedio o largo plazo
Memoria emocional
¿Por qué será que no podemos
almacenar todo lo que queremos?
El
saber
Lo que no
El ambiente
ocupa
se usa…
cambia
lugar
Viaje al centro del tejido
nervioso
SINAPSIS
APRENDIZAJE
Teoría de Hebb (1950)
Según Hebb, aprendemos si
formamos nuevas conexiones
sinápticas entre neuronas
“El Aprendizaje es una nueva relación que
se crea entre neuronas y recordar es
mantener esa relación socialmente activa
Información entrante
Aprendizaje conecta
nuevas neuronas
Recuerdo: potencia
la conexión entre
las 3
Engramas
Trazas mnémicas
ESPINAS DENDRITICAS
Los contactos
funcionales entre
las neuronas y
entre las
neuronas u otras
células efectoras
se llaman:
sinapsis
2 dendritas filmadas en vivo durante 8 días
¿Por qué será que no podemos
almacenar todo lo que queremos?
El saber
ocupa
lugar
Eleanor A. Maguire y col. 2006
•Corteza parietal posterior
¿Cómo convencemos al cerebro
que la información es
importante?
Hay
10
Claves
0
Todas las claves se
asocian a la
atención
La atención nos ayuda a
memorizar los acontecimientos
intensificando la experiencia
que tenemos de ellos
Todas las claves se
asocian a la
atención
La atención nos ayuda a
memorizar los acontecimientos
intensificando la experiencia
que tenemos de ellos
Todas las claves se
asocian a la
atención
La atención nos ayuda a
memorizar los acontecimientos
intensificando la experiencia
que tenemos de ellos
Atención
Es inquieta y compleja:
• A cambios bruscos del exterior Sistema
activador reticular ascendente
• Íntimamente asociada a la memoria de
trabajo
• Se asocia A una meta interna del lóbulo
frontal. Control inhibitorio. Selección
SARA
SARA
Caminar mientras enseñamos
Campanas o golpes en el pizarrón
Diferentes tonos de voz
Chistes
Moverse en las clases
Pedirles a los alumnos que se pongan de pie
Llevarlos un rato afuera
Componer rituales de movimiento
Mirarlos a los ojos
Jamás apagar la luz, ni mucha calefacción, ni mucha
comodidad
•Íntimamente asociada a la Memoria
de trabajo:
• Bucle fonológico: repaso articulatorio, almacenamiento
transitorio del material verbal, mantiene el habla interna
que esta implicada en la memoria a corto plazo
• Agenda visuoespacial: mantiene y manipula imágenes
• Buffer episódico: Se combinan la información fonológica
y visual con la información de la memoria de largo plazo
creando una representación multimodal y temporal de la
situación actual
• Ejecutivo central: se activa ante una situación novedosa
por lo que se precisa poner en acción procesos
ejecutivos de anticipación, selección de objetivos,
planificación y monitorización
Lóbulo frontal
Motivación
Intencionalidad - Toma de decisiones
Planificación hacia el futuro
Autocontrol
Flexibilidad del pensamiento
Intuición de nuestro mundo mental y el
de los otros
Empatía
Libre elección
Juicio
Identidad
Comunicación y conductas socialesMoral y ética
Proyectos futuros
Dynamic mapping of human cortical
development
during childhood through early
adulthood PNAS 2004
Lóbulo
frontal
Lóbulo
Frontal
Motivación
Intencionalidad - Toma de decisiones
Planificación hacia el futuro
Autocontrol
Flexibilidad del pensamiento
Intuición de nuestro mundo mental y el
de los otros
Empatía
Libre elección
Juicio
Identidad
Comunicación y conductas socialesMoral y ética
Proyectos futuros
Dynamic mapping of human cortical
development
during childhood through early
adulthood PNAS 2004
Comienzo
del aprendizaje
Haciéndola
muy
ra
llamativa
y
novedosa
enseñanza innovadora
métodos y temas poco
frecuentes para la
estudiantes
sobrevivir
La novedad
fuera de lugar
“Engañando
da
al
Cerebro”
“etiquetado conductual”
1676 Participantes (edades 7 a 9 años)
PLos One Junio 2013
La memoria verbal o visual puede ser
mejorada mediante la experiencia de una
clase novedosa de unos 20 minutos de
duración, brindada una hora antes o una
hora después del aprendizaje”
1676 Participantes (edades 7 a 9 años)
PLos One Junio 2013
La memoria verbal o visual puede ser
mejorada mediante la experiencia de una
clase novedosa de unos 20 minutos de
duración, brindada una hora antes o una
hora después del aprendizaje”
Clase novedosa de
ciencia o de música
Clase novedosa
• Es una actividad corta (20 min.)
• Nunca antes experimentada por la
estudiante
• Inesperada
• En un lugar diferente y poco frecuentado
• El profesor experto es desconocido para
los estudiantes
• Se alienta a los estudiantes a participar
activamente
Cumpliendo
ra
la
función
A-P-E
¡No hay aprendizaje sin actividad!
Caminar
mientras
se
estudia
Teatralizar
JUGAR
Burlarse del
aprendizaje
Tomar nota
Generar
conocimiento
Enseñar
Usar el
cuerpo para
expresar
ideas
Realizar
ejercicios
aeróbicos
antes de
la clase
Las conclusiones obtenidas a partir del análisis de
225 estudios donde se práctico el aprendizaje
activo son dos:
• las calificaciones de los cursos basados en
aprendizaje activo son un 6 % superiores a los
cursos basados en clases magistrales
• el número de aprobados con aprendizaje activo
es un 50 % superior a los aprobados
mediante clases magistrales
Las conclusiones obtenidas a partir del análisis de
225 estudios donde se práctico el aprendizaje
activo son dos:
• las calificaciones de los cursos basados en
aprendizaje activo son un 6 % superiores a los
cursos basados en clases magistrales
• el número de aprobados con aprendizaje activo
es un 50 % superior a los aprobados
mediante clases magistrales
Aprendizaje activo
El cambio principal ha consistido en girar el orden
natural de exposición a ejercicios primero y teoría
después.
•el alumno se enfrenta, en primer lugar, a un problema
desconocido
•obtiene resultados que no entiende
•se pregunta cuál debe ser su significado y origen
•se dan unas primeras explicaciones al respecto
•se realizan más ejercicios que avanzan en los detalles
conceptuales
•se consolidan los conceptos con nuevas explicaciones y
análisis
• Es incomparable la facilidad de hoy en
día para obtener información
• De hecho, la clase magistral se podría
justificar en un contexto de carencia de
otros medios para adquirir información
http://www.investigacionyciencia.es/blogs/fisica-y-quimica/39/posts/el-fin-de-las-clases-magistrales-12252
Más inteligentes
Generación
Si bien se tienen más dificultades
a la hora de almacenar datos
enciclopédicos, la inteligencia
fluida, la resolución de problemas
y el IQ en general han mejorado
desde los 90. Los videojuegos
entrenan capacidades cognitivas
como la resolución de problemas,
la flexibilidad ante situaciones
nuevas, etc. Ya no es importante
lo que se almacena (todo está en
google), liberando recursos
cognitivos para la resolución de
problemas. Si tenemos en cuenta
el resto de características junto a
esta, nos encontramos ante una
generación superdotada a la hora
de resolver los problemas de este
mundo.
• Ahora, en cambio, es mucho más eficiente
partir de la disponibilidad real de muchas y
variadas fuentes de información, y trabajar
lo que éstas no pueden proporcionar
Mentalidad resumidora y sintetizadora
Mentalidad creativa
Mentalidad respetuosa
Mentalidad ética
•Ahí estará la verdadera función del profesor moderno
ta
Clave para
tener
éxito
Si alguien quiere aprender... que escriba
Tomar notas de las clases teóricas
Las notas pasan a ser una especie memoria
a largo plazo fuera de nuestro cuerpo
Tomar nota activa mayores áreas
cerebrales que escuchar pasivamente
Escribir:
•Síntesis
•Bucle visual
•Confirmación de comprensión
•Profesor – alumno van juntos
El profesor puede, al finalizar la clase, llevar
algunas notas para ver como trabaja y
sintetiza el alumno y
enseñarle a hacerlo mejor
ta
Clave para
tener
éxito
Efecto de generación
Según el tiempo
Memoria de corto plazo
Días-años
Memoria intermedia
Seg.
Memoria de largo plazo
Min.-horas
Efecto de generación
“El aprendizaje es mejor si se puede
generar la información objetivo a partir
de la memoria, y no porque se lo
ofrece otra persona”
“No enseñar las cosas masticadas”
El mejor profesor es el que enseña con la boca cerrada
Efecto de generación
“El aprendizaje es mejor si se puede
generar la información objetivo a partir
de la memoria, y no porque se lo
ofrece otra persona”
“No enseñar las cosas masticadas”
ta
Clave para
tener
éxito
Trabajar en grupo
UNA DE LAS MEJORE ACTIVIDADES
Trabajar en grupo
Efecto positivo de las experiencias de
aprendizaje social
Aumenta la motivación
Disminuye el miedo y la ansiedad
Libera dopamina
Se ayuda a los débiles
The Developing Social Brain: Implications for Education. 2011
UNA DE LAS MEJORE ACTIVIDADES
Trabajar en grupo
Efecto positivo de las experiencias de
aprendizaje social
Aumenta la motivación
Disminuye el miedo y la ansiedad
Libera dopamina
Se ayuda a los débiles
The Developing Social Brain: Implications for Education. 2011
ma
Clave para
tener
éxito
Enseñar a enseñar
Enseñemos al alumno a jugar al rol
de profesor y alumno
El rendimiento aumenta cuando se
siente la necesidad de comunicar,
en forma oral o escrita a un tercero,
lo que sabemos y aprendimos
(involucramos emociones)
va
Clave para
tener
éxito
Valorar los efectos del estrés
Estrés ¿es bueno o malo?
Definición: cualquier condición que perturba
seriamente la homeostasis fisiológica/
psicológica de un organismo
“cerebro ante un estímulo
externo o interno poco
conocido o no conocido”
Características
na
Clave para
tener
éxito
Imaginarnos la mente de
nuestros alumnos
Teoría de la mente
Es una de las clases de capacidades
cognitivas de los seres humanos
Es crucial para nuestra comunicación e
interacción social
También es una condición sine qua non
cuando la enseñanza tiene su propósito
Mirarlos a los ojos
La mirada a los ojos nos permite dar el
primer paso a el mundo mental de
alguien
Teoría de la mente
Queremos que las otras personas nos
escuchen con atención
Deseamos avisarles que tenemos algo
nuevo y provechoso que enseñarles
Para una correcta enseñanza el
profesor debe
Calcular aproximadamente el conocimiento
previo del alumno
Hacer suposiciones sobre lo que el estudiante ya
sabe o lo que necesita que le expliquen para
incrementar su nivel de comprensión
Evaluar su grado de interés en la tarea
Evaluar su receptividad en la enseñanza
Teoría de
la mente
Todo esto depende del ajuste de nuestra
capacidad para interpretar la mente de los
demás.
Los docentes y alumnos tienen papeles
recíprocos.
Estudiar esta relación es un desafío
metodológico que se esta comenzando a
abordar en la actualidad
Clave
para
tener
éxito
Dormir bien
Importancia del sueño
La privación del sueño
•Aumenta el riesgo de obesidad
•Produce depresión
•Aumentan los accidentes por conductores
somnolientos
•Disminuye el rendimiento académico
Algunas soluciones
• Inicio de la clases (después de las 8.30 am)
• Una opción más polémica es la introducción de
las siestas en el horario de la escuela. Posttraining naps
• Se ha demostrado que las horas posteriores al
aprendizaje son importantes los contenidos en
el aula a sufrir interferencias de vigilia por las
actividades de la tarde
Dormir bien
•Buena vigilia El que duerme
bien presta atención en clase
•Cuando dormimos integramos y pasamos la
información a la memoria de largo plazoConsolidación nocturna
•Limpieza del tejido nervioso
Otros aportes de la
Neuroeduación
El conocimiento de cómo aprende el cerebro podría
tener, y tendrá, un gran impacto en la educación
•La educación ha sido objeto recientemente de varios
cambios relacionados con los avances en la
tecnología informática, la psicología, la neurociencia,
deportes y ciencias de la nutrición
Debemos transformar las estrategias
educativas
Los científicos han aprendido
mucho sobre el aprendizaje
Siguen existiendo pocos vínculos entre las
investigaciones cerebrales y las políticas y
prácticas educativas
No hay aun una aplicación significativa en la
teoría o la práctica de la educación
Los profesores,
tendrán que
generar un
cambio muy
complejo
“No quiero
profesores
que enseñen
sino alumnos
que
aprendan”
*Palabras de Gabriel Ferraté Rector de la
Universidad Abierta de Cataluña
Gracias!
Dr. Hernán J. Aldana Marcos
[email protected]