Aprendizaje de las matemáticas

Psicología. Pensamiento matemático de niños. Teoría de la absorción, cognitiva. Conocimientos matemáticos. Piaget. Desarrollo cognitivo. Problemas relacionados. Discalculia

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INTRODUCCIÓN

El objetivo de la enseñanza de las matemáticas no es sólo que los niños aprendan las tradicionales cuatro reglas aritméticas, las unidades de medida y unas nociones geométricas, sino su principal finalidad es que puedan resolver problemas y aplicar los conceptos y habilidades matemáticas para desenvolverse en la vida cotidiana. Esto es importante en el caso de los niños con dificultades en el aprendizaje de las matemáticas (DAM). El fracaso escolar en esta disciplina está muy extendido, más allá de lo que podrían representar las dificultades matemáticas específicas conocidas como DISCALCULIA.

Para comprender la naturaleza de las dificultades es necesario conocer cuáles son los conceptos y habilidades matemáticas básicas, cómo se adquieren y qué procesos cognitivos subyacen a la ejecución matemática

Tradicionalmente, la enseñanza de las matemáticas elementales abarca básicamente las habilidades de numeración, el cálculo aritmético y la resolución de problemas. También se consideran importantes la estimación, la adquisición de la medida y de algunas nociones geométricas.

LA INVESTIGACIÓN SOBRE EL APRENDIZAJE DE LAS MATEMÁTICAS. ANTECEDENTES:

A lo largo de la historia de la psicología, el estudio de las matemáticas se ha realizado desde perspectivas diferentes, a veces enfrentadas, subsidiarias de la concepción del aprendizaje en la que se apoyan. Ya en el periodo inicial de la psicología científica se produjo un enfrenamiento entre los partidarios de un aprendizaje de las habilidades matemáticas elementales basado en la práctica y el ejercicio y los que defendían que era necesario aprender unos conceptos y una forma de razonar antes de pasar a la práctica y que su enseñanza, por tanto se debía centrar principalmente en la significación u en la comprensión de los conceptos.

  • Teoría del aprendizaje de Thorndike. Es una teoría de tipo asociacionista, y su ley del efecto fueron muy influyentes en el diseño del currículo de las matemáticas elementales en la primera mitad de este siglo. Las teorías conductistas propugnaron un aprendizaje pasivo, producido por la repetición de asociaciones estímulo-respuesta y una acumulación de partes aisladas, que implicaba una masiva utilización de la práctica y del refuerzo en tareas memorísticas, sin que se viera necesario conocer los principios subyacentes a esta práctica ni proporcionar una explicación general sobre la estructura de los conocimientos a aprender.

  • A estas teorías se opuso Browell, que defendía la necesidad de un aprendizaje significativo de las matemáticas cuyo principal objetivo debía ser el cultivote la comprensión y no los procedimientos mecánicos del cálculo.

  • Por otro lado, PIAGET, reaccionó también contra los postulados asociacionistas, y estudió las operaciones lógicas que subyacen a muchas de las actividades matemáticas básicas a las que consideró prerrequisitas para la comprensión del número y de la medida. Aunque a Piaget no le preocupaban los problemas de aprendizaje de las matemáticas, muchas de sus aportaciones siguen vigentes en la enseñanza de las matemáticas elementales y constituyen un legado que se ha incorporado al mundo educativo de manera consustancial. Sin embargo, su afirmación de que las operaciones lógicas son un prerrequisito para construir los conceptos numéricos y aritméticos ha sido contestada desde planteamientos más recientes que defienden un modelo de integración de habilidades, donde son importantes tanto el desarrollo de los aspectos numéricos como los lógicos.

  • Otros autores como AUSUBEL, BRUNER GAGNÉ Y VYGOTSKY, también se preocuparon por el aprendizaje de las matemáticas y por desentrañar que es lo que hacen realmente los niños cuando llevan a cabo una actividad matemática, abandonando el estrecho marco de la conducta observable para considerar cognitivos internos.

  • En definitiva y como resumen, lo que interesa no es el resultado final de la conducta sino los mecanismos cognitivos que utiliza la persona para llevar a cabo esa conducta y el análisis de los posibles errores en la ejecución de una tarea.

1. Dos enfoques teóricos relacionados con las matemáticas.

Las dos teorías que vamos a tratar en este apartado son la teoría de la absorción y la teoría cognitiva. Cada una de estas refleja diferencia en la naturaleza del conocimiento, cómo se adquiere éste y qué significa saber.

  • Teoría de la absorción:

Esta teoría afirma que el conocimiento se imprime en la mente desde el exterior. En esta teoría encontramos diferentes formas de aprendizaje:

  • Aprendizaje por asociación. Según la teoría de la absorción, el conocimiento matemático es, esencialmente, un conjunto de datos y técnicas. En el nivel más básico, aprender datos y técnicas implica establecer asociaciones. La producción automática y precisa de una combinación numérica básica es, simple y llanamente, un hábito bien arraigado de asociar una respuesta determinada a un estímulo concreto. En resumen, la teoría de la absorción parte del supuesto de que el conocimiento matemático es una colección de datos y hábitos compuestos por elementos básicos denominados asociaciones.

  • Aprendizaje pasivo y receptivo. Desde esta perspectiva, aprender comporta copiar datos y técnicas: un proceso esencialmente pasivo. Las asociaciones quedan impresionadas en la mente principalmente por repetición. “La práctica conduce a la perfección”. La persona que aprender solo necesita ser receptiva y estar dispuesta a practicar. Dicho de otra manera, aprender es, fundamentalmente, un proceso de memorización.

  • Aprendizaje acumulativo. Para la teoría de la absorción, el crecimiento del conocimiento consiste en edificar un almacén de datos y técnicas. El conocimiento se amplía mediante la memorización de nuevas asociaciones. En otras palabras, la ampliación del conocimiento es, básicamente, un aumento de la cantidad de asociaciones almacenadas.

  • Aprendizaje eficaz y uniforme. La teoría de la absorción parte del supuesto de que los niños simplemente están desinformados y se les puede dar información con facilidad. Puesto que el aprendizaje por asociación es un claro proceso de copia, debería producirse con rapidez y fiabilidad. El aprendizaje debe darse de forma relativamente constante.

  • Control externo. Según esta teoría, el aprendizaje debe controlarse desde el exterior. El maestro debe moldear la respuesta del alumno mediante el empleo de premios y castigos, es decir, que la motivación para el aprendizaje y el control del mismo son externos al niño.

    • Teoría cognitiva:

    La teoría cognitiva afirma que el conocimiento no es una simple acumulación de datos. La esencia del conocimiento es la estructura: elementos de información conectados por relaciones, que forman un todo organizado y significativo.

    Esta teoría indica que, en general, la memoria no es fotográfica. Normalmente no hacemos una copia exacta del mundo exterior almacenando cualquier detalle o dato. En cambio, tendemos a almacenar relaciones que resumen la información relativa a muchos casos particulares. De esta manera, la memoria puede almacenar vastas cantidades de información de una manera eficaz y económica.

    Al igual que en la teoría anterior, también encontramos diferentes aspectos de la adquisición del conocimiento:

  • Construcción activa del conocimiento. Para esta teoría el aprendizaje genuino no se limita a ser una simple absorción y memorización de información impuesta desde el exterior. Comprender requiere pensar. En resumen, el crecimiento del conocimiento significativo, sea por asimilación de nueva información, sea por integración de información ya existente, implica una construcción activa.

  • Cambios en las pautas de pensamiento. Para esta teoría, la adquisición del conocimiento comporta algo más que la simple acumulación de información, en otras palabras, la comprensión puede aportar puntos de vista más frescos y poderosos. Los cambios de las pautas de pensamiento son esenciales para el desarrollo de la comprensión.

  • Límites del aprendizaje. La teoría cognitiva propone que, dado que los niños no se limitan simplemente a absorber información, su capacidad para aprender tiene limites. Los niños construyen su comprensión de la matemática con lentitud, comprendiendo poco a poco. Así pues, la comprensión y el aprendizaje significativo dependen de la preparación individual.

  • Regulación interna. La teoría cognitiva afirma que el aprendizaje puede ser recompensa en sí mismo. Los niños tienen una curiosidad natural de desentrañar el sentido del mundo. A medida que su conocimiento se va ampliando, los niños buscan espontáneamente retos cada vez más difíciles. En realidad, es que la mayoría de los niños pequeños abandonan enseguida las tareas que no encuentran interesantes. Sin embargo, cuando trabajan en problemas que captan su interés, los niños dedican una cantidad considerable de tiempo hasta llegar a dominarlos.

  • 2.Desarrollo del pensamiento matemático de los niños:

    Recapitulando la historia, la matemática no escolar o matemática informal de los niños se desarrollaba a partir de las necesidades prácticas y experiencias concretas. Como ocurrió en el desarrollo histórico, contar desempeña un papel esencial en el desarrollo de este conocimiento informal, a su vez, el conocimiento informal de los niños prepara el terreno para la matemática formal que se imparte en la escuela.

    A continuación vamos definir distintos modos de conocimiento de los niños en el campo de la matemática:

    Conocimiento intuitivo:

  • Sentido natural del número: durante mucho tiempo se ha creído que los niños pequeños carecen esencialmente de pensamiento matemático. Para ver si un niño pequeño pude discriminar entre conjuntos de cantidades distintas, se realiza un experimento que fundamentalmente consiste en mostrar al niño 3 objetos, por ejemplo, durante un tiempo determinado. Pasado un tiempo, se le añade o se le quita un objeto y si el niño no le presta atención, será porque no se ha percatado de la diferencia. Por el contrario, si se ha percatado de la diferencia le pondrá de nuevo más atención porque le parecerá algo nuevo. El alcance y la precisión del sentido numérico de un niño pequeño son limitados. Los niños pequeños no pueden distinguir entre conjuntos mayores como cuatro y cinco, es decir, aunque los niños pequeños distinguen entre números pequeños quizá no puedan ordenarlos por orden de magnitud.

  • Nociones intuitivas de magnitud y equivalencia: pese a todo, el sentido numérico básico de los niños constituye la base del desarrollo matemático. Cuando los niños comienzan a andar, no sólo distinguen entre conjuntos de tamaño diferente sino que pueden hacer comparaciones gruesas entre magnitudes. Ya a los dos años de edad aproximadamente, los niños aprenden palabras para expresar relaciones matemáticas que pueden asociarse a sus experiencias concretas. Pueden comprender igual, diferente y más. Respecto a la equivalencia, hemos de destacar investigaciones recientes que confirman que cuando a los niños se les pide que determinen cuál de dos conjuntos tiene “más”, los niños de tres años de edad, los preescolares atrasados y los niños pequeños de culturas no alfabetizadas pueden hacerlo rápidamente y sin contar. Casi todos los niños que se incorporan a la escuela deberían ser capaces de distinguir y nombrar como “más” a el mayor de dos conjuntos manifiestamente distintos.

  • Nociones intuitivas de la adición y la sustracción: los niños reconocen muy pronto que añadir un objeto a una colección hace que sea “más” y que quitar un objeto hace que sea “menos”. Pero el problema surge con la aritmética intuitiva que es imprecisa. Ya que un niño pequeño cree que 5 + 4 es “más que” 9 + 2 porque para ellos se añaden más objetos al primer recipiente que al segundo. Evidentemente la aritmética intuitiva es imprecisa.

  • Conocimiento informal:

  • Una prolongación práctica. Los niños, encuentran que el conocimiento intuitivo, simple y llanamente, no es suficiente para abordar tareas cuantitativas. Por tanto, se apoyan cada vez más en instrumentos más precisos fiables: numerar y contar. En realidad, poco después de empezar a hablar, los niños empiezan a aprender los nombres de los números. Hacia los dos años, emplean la palabra “dos” para designar todas las pluralidades; hacia los dos años y medio, los niños empiezan a utilizar la palabra “tres” para designar a muchos objetos. Por tanto, contar se basa en el conocimiento intuitivo y lo complementa en gran parte. Mediante el empleo de la percepción directa juntamente con contar, los niños descubren que las etiquetas numéricas como tres no están ligadas a la apariencia de conjuntos y objetos y son útiles para especificar conjuntos equivalentes. Contar coloca el número abstracto y la aritmética elemental al alcance del niño pequeño.

  • Limitaciones: aunque la matemática informal representa una elaboración fundamentalmente importante de la matemática intuitiva, también presenta limitaciones prácticas. El contar y la aritmética informal se hacen cada vez menos útiles a medida que los números se hacen mayores. A medida que los números aumentan, los métodos informales se van haciendo cada vez más propensos al error. En realidad, los niños pueden llegar a ser completamente incapaces de usar procedimientos informales con números grandes.

  • Conocimiento formal:

    La matemática formal puede liberar a los niños de los confines de su matemática relativamente concreta. Los símbolos escritos ofrecen un medio para anotar números grandes y trabajar con ellos. Los procedimientos escritos proporcionan medios eficaces para realizar cálculos aritméticos con números grandes.

    Es esencial que los niños aprendan los conceptos de los órdenes de unidades de base diez. Para tratar con cantidades mayores es importante pensar en términos de unidades, decenas, centenas… en pocas palabras, la matemática formal permite a los niños pensar de una manera abstracta y poderosa, y abordar con eficacia los problemas en los que intervienen números grandes.

  • Matemáticas y lenguaje. Interferencias en el aprendizaje:

  • El tema de la articulación entre matemáticas y lenguaje, ha sido estudiado desde la época de las matemáticas modernas (años 60). Los equipos de los Institutos sobre la enseñanza de las Matemáticas (Ítems) habían realizado innovaciones en las clases de Enseñanza Secundaria, que habían conducido a poner de manifiesto las diferencias entre el lenguaje utilizado en matemáticas y el lenguaje de la vida corriente de todos los días.

    Actualmente, el interés por la relación entre lenguaje y enseñanza disciplinar viene motivado por las dificultades que tienen los alumnos para leer los enunciados de los problemas.

    A continuación, se proponen algunos ejemplos de conflicto entre lengua natural y lenguaje matemático:

    • Igual, cifra o número, en medio o en el centro: En matemáticas “igual” se refiere a la igualdad: signo de igualdad separa dos designaciones de un mismo objeto. En el lenguaje corriente, en castellano, esto quiere decir parecido, similar. En matemáticas, el cuadrado no tiene cuatro lados iguales sino 4 lados de la misma longitud. Si los lados fueran iguales, estarían superpuestos, colocados en el mismo lugar.

    • Círculo, circunferencia, disco. ¿Cómo se corresponde esto en el cuadrado? Se dispone de dos palabras diferentes para distinguir la línea y la región interior a la línea (circunferencia y círculo o disco respectivamente). No existen, sin embargo, palabras equivalentes para el cuadrado o el rectángulo; hay que hablare entonces, de lados del cuadrado o del interior del cuadrado.

    • Comparativos: En matemáticas se dice de manera indistinta que 3 es más pequeño que 5, o que 5 es más grande que 3. en el dominio de las magnitudes se dice que la cuerda A es más corta que la cuerda B, o bien que la cuerda B e más grande que la cuerda A, o que la cuerda A es menos larga que la cuerda B; pero nunca se dice que la cuerda B es menos corta que la cuerda A.

    4. Los conocimientos matemáticos básicos:

    Desde el punto de vista educativo, es importante conocer cuáles son las habilidades matemáticas básicas que los niños deben aprender para poder así determinar donde se sitúan las dificultades y planificar su enseñanza. Desde el punto de vista psicológico, interesa estudiar los procesos cognitivos subyacentes a cada uno de estos aprendizajes. Smith y Rivera agrupan en ocho grandes categorías los contenidos que debe cubrir actualmente la enseñanza de las matemáticas elementales a los niños con DAM que son los siguientes:

    • Numeración.

    • Habilidad para el cálculo y la ejecución de algoritmos.

    • Resolución de problemas.

    • Estimación.

    • Habilidad para utilizar los instrumentos tecnológicos.

    • Conocimiento de las fracciones y los decimales.

    • La medida.

    • Las nociones geométricas.

    DESARROLLO Y EDUCACIÓN MATEMÁTICA.

  • Cuestiones introductorias sobre el desarrollo matemático.

  • La perspectiva histórica nos muestra que las matemáticas son un conjunto de conocimientos en evolución continua, relacionados con otros conocimientos y con un importante carácter aplicado.

    Los diferentes sistemas de numeración evolucionan paralelamente a la necesidad de buscar formas de notación que permitan agilizar los cálculos. Las estadísticas tienen su origen en la elaboración de los primeros censos demográficos. La teoría de la probabilidad se desarrolla para resolver algunos de los problemas que plantean los juegos de azar…

    Los matemáticos de los siglos XVII y XVIII desarrollaron el cálculo diferencial e integral porque los necesitaban para resolver sus problemas físicos, y en la actualidad, el uso de nuevas tecnologías determina el camino de los nuevos modelos matemáticos.

    Factores de riesgo en el desarrollo matemático.

    Los factores de riesgo son una serie de variables que aumentan la probabilidad de que se produzcan dificultades. La vulnerabilidad y el grado de resistencia ante las adversidades y los problemas varían de unos individuos a otros. Coie y otros (1993) han realizado la siguiente relación de factores:

    • Constitucionales: Influencias hereditarias y anomalías genéticas; complicaciones prenatales y durante el nacimiento; enfermedades y daños sufridos después del nacimiento; alimentación y cuidados médicos inadecuados.

    • Familiares: Pobreza; malos tratos, indiferencia; conflictos, desorganización, psicopatología, estrés; familia numerosa.

    • Emocionales e interpersonales: Patrones psicológicos tales como baja autoestima, inmadurez emocional, temperamento difícil; Incompetencia social; rechazo por parte de los iguales.

    • Intelectuales y académicos: Inteligencia por debajo de la media. Trastornos del aprendizaje. Fracaso escolar.

    • Ecológicos: Vecindario desorganizado y con delincuencia. Injusticias raciales, étnicas y de género.

    • Acontecimientos de la vida no normativos que generan estrés: Muerte prematura de los progenitores. Estallido de una guerra en el entorno inmediato.

    En líneas generales podemos distinguir entre variables remotas y variables inmediatas.

    Uno de los primeros estudios sobre la resistencia se realizó por Werner y Smith, (1982); Garmezy y Masten, (1994). Se estudiaron a un grupo de adolescentes mayores que se enfrentaban a una serie de riesgos. Aunque la mayoría de ellos acusó los problemas, un tercio consiguió superarlos con éxito.

    Los investigadores dividieron las razones de la resistencia en tres grandes categorías:

  • La primera, engloba los atributos personales (inteligencia, competencia, …)

  • La segunda comprendía la familia. Las cualidades de la familia se reflejaban en que ésta proporcionaba afecto y apoyo en momentos de tensión.

  • La tercera se refería al apoyo fuera de la familia; la ayuda facilitada por otros individuos o instituciones.

  • El análisis de las distintas variables que contribuyen al desarrollo puede determinar cinco tipos de trayectoria evolutivas, según el trabajo de Compas, Hinden y Gerhardt (1995):

      • La trayectoria 1 se caracteriza por una adaptación estable.

      • La trayectoria 2, indica una desadaptación estable. Es el alumno que siempre fracasa en matemáticas y tiene dificultades graves.

      • La trayectoria 3 es una inversión de la inadaptación.

      • La trayectoria 4 comienza bien, pero acaba en declive.

      • La trayectoria 5, tendría forma de V. Es decir hay un declive transitorio pero el problema se soluciona.

  • El desarrollo del pensamiento matemático.

  • Los niños en su desarrollo van adquiriendo la capacidad de hablar, de leer, de calcular, de razonar de manera abstracta, … Comprender cómo se producen estos logros es algo que ha interesado profundamente a los psicólogos del desarrollo y de la educación.

    El sujeto modular de Fodor.

    Fodor (1986) sostiene que la mente posee una arquitectura con especificaciones innatas relativamente fijas, es decir, la mente está compuesta por “módulos” o sistemas de datos de entrada genéticamente especificados, de funcionamiento independiente y dedicados a propósitos específicos.

    Según Fodor, la información procedente del ambiente externo pasa primero por un sistema de transductores sensoriales, los cuales transforman los datos poniéndolos en el formato que puede procesar cada sistema especializado de entrada. Cada sistema de entrada produce datos de un formato adecuado para el procesamiento central de dominio general. Se considera que los módulos están preestablecidos, son específicos de cada dominio, rápidos, autónomos, obligatorios, automáticos, están activados por el estímulo, producen datos superficiales poco elaborados y son insensibles a las metas cognitivas de los procesos centrales. Los módulos sólo tienen acceso a la información procedente de estadios de procesamiento situados en niveles inferiores, no a la información de procesos que ocurre de arriba-abajo.

    Los módulos de Fodor son amplios: módulos de lenguaje, módulos de percepción.

    Fodor da por demostrado que los módulos del lenguaje hablado y la percepción visual se encuentran innatamente determinados. Sin embargo Karmiloff-Smith distingue entre la noción de módulo predeterminado y proceso de modularización, que ocurriría de forma reiterada como producto del desarrollo.

    La génesis del sujeto y la estructura de la acción en la obra de Piaget y los teóricos del procesamiento de la información.

    La teoría de Piaget: asume un postulado universalista sobre el desarrollo del pensamiento humano. De este modo se interpreta que todos los niños evolucionan a través de una secuencia ordenada de estadios, lo que presupone una visión discontinua del desarrollo.

    Se postula que la interpretación que realizan los sujetos sobre el mundo es cualitativamente distinta dentro de cada período, alcanzando su nivel máximo en la adolescencia y en la etapa adulta. Desde esta perspectiva teórica se asume que la causa del cambio es interna al individuo y que éste busca de forma activa el entendimiento de la realidad en la que está inmerso.

    Así, el conocimiento del mundo que posee el niño cambia cuando lo hace la estructura cognitiva que soporta dicha información. Es decir, el conocimiento no supone un fiel reflejo de la realidad hasta que el sujeto alcance el pensamiento formal, ya que las estructuras cognitivas imponen importantes sesgos sobre la información que el sujeto percibe del medio. De este modo, esta particular visión del desarrollo implica la realización de un análisis molar sobre las diferentes estructuras cognitivas que surgen a lo largo de la evolución.

    Según la teoría piagetiana en la comprensión y organización de cualquier aspecto del mundo, podemos encontrar tres etapas en el desarrollo infantil:

    • Nivel A: cuando un niño está en este nivel sus creencias no le permiten una correcta lectura de la experiencia.

    • Nivel B: en este nivel el niño realiza una correcta lectura de la experiencia, pero se equivoca cuando se le hace una contrasugerencia.

    • Nivel C: el niño lo tiene muy claro, y por lo tanto, no sucumbe a la contrasugerencia.

    En el marco de la teoría piagetiana consideramos que el niño va comprendiendo progresivamente el mundo que le rodea del siguiente modo:

  • Mejorando su sensibilidad a las contradicciones.

  • Realizando operaciones mentales.

  • Comprendiendo las transformaciones. (Conservación de la sustancia, del peso y del volumen).

  • Aprendiendo a clasificar (colecciones figurales, no figurales, clasificación propiamente dicha).

  • Aprendiendo a realizar series.

  • Adquiriendo la noción de número.

  • La “matemática moderna” y la teoría de Piaget: En el marco de la teoría de Piaget, Moreno y otros (1984) realizaron una investigación titulada “Los conjuntos y los niños: una intersección vacía”. En la introducción de este trabajo reflexionan sobre el hecho de que en todos los tiempos se ha considerado a las matemáticas como una asignatura difícil pero necesaria por su gran valor formativo.

    La matemática tradicional se basaba fundamentalmente en la repetición y en la memorización de resultados y operaciones, por lo que a finales de los años 50 se inicia un movimiento de renovación bajo el título de “matemática moderna”. Se desarrolla a finales del siglo XIX gracias a los trabajos de Cantor.

    Piaget sostiene que el niño en su desarrollo realiza espontáneamente clasificaciones, compara conjuntos de elementos y ejecuta otras muchas actividades lógicas. Para ello realiza operaciones que se describen en la teoría de conjuntos. Lo que se pretende con la enseñanza de los conjuntos es que el niño tome conciencia de sus propias operaciones.

    El conocimiento lógico-matemático después de la obra de Piaget: Una de las seguidoras de Piaget, Constante Kamii, diferencia tres tipos de conocimiento: el físico, el lógico-matemático y el social. Se dice que el conocimiento físico es un conocimiento de los objetos de la realidad externa. El conocimiento lógico-matemático no es un conocimiento empírico, ya que su origen está en la mente de cada individuo. El conocimiento social depende de la aportación de otras personas. Tanto para adquirir el conocimiento físico como el social se necesita del conocimiento lógico-matemático que el niño construye.

    El conocimiento lógico-matemático es el tipo de conocimiento que los niños pueden y deben construir desde dentro. Los algoritmos y el sistema de base diez han sido enseñados durante mucho tiempo como si la aritmética fuera un conocimiento socia y/o físico. Ahora podemos ver que si algunos niños comprenden los algoritmos y el sistema de base diez es porque ya han construido el conocimiento lógico-matemático necesario para esta comprensión.

    Sujeto, interacción y contexto: la teoría de Vygotsky.

    La teoría de Vygotsky ha sido construida sobre la premisa de que el desarrollo intelectual del niño no puede comprenderse sin una referencia al mundo social en el que el ser humano está inmerso. El desarrollo debe ser explicado no sólo como algo que tiene lugar apoyado socialmente, mediante la interacción con los otros, sino también como algo que implica el desarrollo de una capacidad que se relaciona con instrumentos que mediatizan la actividad intelectual.

    La perspectiva que adopta este autor para abordar el tema de las relaciones recíprocas entre el hombre y el entorno incluye el estudio de cuatro niveles de desarrollo entrelazados:

    • Desarrollo filogenético: es el estudio del lento cambio de la historia de las especies.

    • Desarrollo ontogenético: es el estudio de las transformaciones del pensamiento y la conducta que surgen en la historia de los individuos.

    • Desarrollo sociocultural: es la cambiante historia cultural que se transmite al individuo en forma de tecnologías, además de determinados sistemas de valores, esquemas y normas, que permiten al ser humano desenvolverse en las distintas situaciones.

    • El desarrollo microgenético: es el aprendizaje que los individuos llevan a cabo, en contextos específicos de resolución de problemas, construido sobre la base de la herencia genética y sociocultural.

    Vygotsky considera el contexto sociocultural como aquello que llega a ser accesible para el individuo a través de la interacción social con otros miembros de la sociedad, que conocen mejor las destrezas e instrumentos intelectuales, y afirma que, la interacción del niño con miembros más competentes de su grupo social es una característica esencial del desarrollo cognitivo.

    Este autor concedió gran importancia a la idea de que los niños desempeñan un papel activo en su propio desarrollo. El interés fundamental de Vygotsky se centra en comprender los procesos mentales superiores para ampliar el pensamiento más allá del nivel “natural”.

    La aportación de Bruner.

    Bruner al igual que Piaget, aceptó la idea de Baldwin de que el desarrollo intelectual del ser humano está modelado por su pasado evolutivo y que el desarrollo intelectual avanza mediante una serie de acomodaciones en las que se integran esquemas o habilidades de orden inferior a fin de formar otros de orden superior.

    Consideró que para mejorar su teoría debía considerarse que la cultura y el lenguaje del niño desempeñan un papel vital en su desarrollo intelectual.

    Para Bruner, de las diversas capacidades biológicas que surgen durante los dos primeros años de vida, las más importantes son las de codificación inactiva, icónica y simbólica. Éstas aparecen alrededor de los 6, 12 y 18 meses de vida. Adquieren importancia porque permiten a los niños pequeños elaborar sistemas representacionales, es decir sistemas para codificar y transformar la información a la que están expuestos y sobre la que deben actuar.

    La obra de Bruner ha ejercido una gran influencia en el campo de la enseñanza/aprendizaje de las matemáticas. Esta influencia se observa en los análisis que se realizan sobre el tipo de representación que utilizará el alumno y el tipo de lenguaje utilizado.

  • Tipos de competencia matemática.

  • Todos los psicólogos comparten el objetivo de comprender el comportamiento, pero difieren en los niveles de análisis que adoptan (que puede ser conductual, fisiológico y cognitivo) y en las tres áreas de conducta (social, emocional e intelectual).

    Los profesionales del campo educativo, no pueden dividir el aprendiz, por lo que deben intentar analizar al mismo tiempo su estado social, emocional e intelectual, utilizando los tres niveles de análisis, sólo así podremos comprender en muchas ocasiones cómo se ha producido el aprendizaje o por qué se ha producido el “no-aprendizaje”

    Cuando hablamos del aprendizaje matemático debemos distinguir entre los aspectos computacionales de las matemáticas y los aspectos conceptuales.

    En términos generales se afirma que la competencia matemática está compuesta por tres componentes: aspectos procedimentales, aspectos conceptuales y aspectos simbólicos.

  • Aproximaciones al estudio del desarrollo de conceptos matemáticos.

  • Un aspecto importante de los conceptos es su denominación, ya que el lenguaje humano está íntimamente ligado a los conceptos y a la formación de conceptos. A los niños les cuesta especialmente separar un concepto de su nombre.

    La distinción entre un concepto y su nombre es algo esencial. Un concepto es una idea; el nombre de un concepto es un sonido, o una marca sobre el papel asociada con él.

    Es importante destacar que gran parte de nuestro conocimiento cotidiano se aprende directamente a partir de nuestro entorno, y los conceptos que se emplean no son muy abstractos.

    Uno de los problemas de los conceptos matemáticos consiste en su gran capacidad de abstracción y generalidad, lograda por generaciones sucesivas de sujetos especialmente inteligentes, por lo que las matemáticas no pueden aprenderse directamente del entorno cotidiano sino que se necesita un buen profesor de matemáticas que establezca el “andamiaje” adecuado, controlando lo que el alumno sabe y a qué objetivo lo quiere llevar.

    Podemos señalar que existen dos marcos teóricos generales para explicar la caracterización del término concepto:

    • La teoría clásica, que considera a los conceptos como entidades abstractas representativas de la realidad que nos rodea. Los conceptos están claramente definidos en función de un conjunto de rasgos y de las relaciones que se establecen entre ellos.

    • La teoría probabilística, representada por Rosca, mantiene que los conceptos o categorías naturales han de analizarse en relación con la noción de prototipo. Los rasgos que se atribuyen a la categoría formarían un conjunto borroso.

    LAS DIFICULTADES DE APRENDIZAJE DE LAS MATEMÁTICAS.

  • Evolución del concepto de dificultades de aprendizaje de las matemáticas.

  • El término dificultades de aprendizaje en las matemáticas (DAM) es un término en el que destacan connotaciones de tipo pedagógico en un intento de alejar de su referente, matices neurológicos.

    En los primeros trabajos se hablaba de “discalculia” en una derivación de “acalculia” o ceguera para los números, término introducido por Henschen para describir una pérdida adquirida en adultos de la habilidad para realizar operaciones matemáticas, producida por una lesión focal del cerebro. Gerstmann sugirió que la acalculia estaba determinada por un daño neurológico en la región parieto-occipital izquierda, señalando además que era el síndrome Gerstmann, junto con la agnosia digital, la ausencia de diferenciación entre derecha-izquierda y la disgrafía.

    H. Berger, en 1926, distinguió entre acalculia primaria y acalculia secundaria. La primaria la definió como un trastorno puro del cálculo sin afectación alguna del lenguaje o razonamiento mientras que la secundaria llevaba asociadas otras alteraciones verbales, espacio-temporales o de razonamiento.

    El término de discalculia definido por Kosc, se refiere a un trastorno estructural de habilidades matemáticas que se ha originado por un trastorno genético o congénito de aquellas partes del cerebro que constituyen el substrato anatomo-fisiológico directo de la maduración de las habilidades matemáticas adecuadas para la edad, sin una afectación simultánea de las funciones mentales generales.

    Los defensores de la perspectiva neurológica recomiendan que la evaluación del niño con dificultades en la adquisición de conocimientos propios del dominio matemático sea llevada a cabo por un equipo multidisciplinar entre cuyos miembros ocupe un lugar importante el neurólogo.

    Considerar que la principal causa de las dificultades de aprendizaje en matemáticas sean las perturbaciones neurológicas es para algunos autores una cuestión polémica. Coles propone una teoría interactiva en la que defiende que las DA tienen una base experiencial. Su teoría subraya la importancia de los factores actitudinales y motivacionales, destacando que en ocasiones una ligera DA acaba afectando al auto concepto, la autoestima, las atribuciones motivacionales, el interés por la tarea… lo que repercutirá en una disminución de la competencia del sujeto y en un aumento significativo de su dificultad en esa materia.

    Desde el enfoque psicopedagógico se asume que en el diagnóstico de una DAM, hay que tener en cuenta criterios tales como: poseer un nivel medio de inteligencia, mostrar un rendimiento académico en tareas matemáticas significativamente inferior al esperado según la edad y sobre todo por debajo del nivel de funcionamiento intelectual del estudiante; y que las desventajas mostradas en el aprendizaje no sean debidas a discapacidades motoras, perceptivas o trastornos generalizados del desarrollo.

    El trastorno de cálculo rara vez se diagnostica antes de finalizar el primer curso de enseñanza primaria. Es en tercero de primaria donde se suelen diagnosticar los problemas de cálculo. Cuando el trastorno de cálculo está asociado a un CI elevado el niño puede rendir de acuerdo con sus compañeros durante los primeros cursos y el trastorno puede no manifestarse hasta el quinto curso e incluso más tarde.

  • Criterios para la delimitación de las DAM.

  • Kirk acuñó por primera vez el término de “dificultades de aprendizaje”. El concepto ha ido evolucionando en un intento por establecer criterios que operativamente permitan discernir con claridad a qué hace referencia. Destacan:

    • Criterios de discrepancia: existen dos posibles tipos de discrepancia. El primero se refiere a la disparidad entre el rendimiento académico real y el esperado. El segundo se detiene en analizar los desniveles mostrados por el niño en el desarrollo de las funciones psicológicas o lingüísticas.

    • Criterios de exclusión: de las dificultades de aprendizaje deben ser excluidos aquellos problemas para el aprendizaje deben ser excluidos aquellos problemas para el aprendizaje debidos a deficiencias visuales o auditivas, problemas emocionales o retraso mental. También deben ser excluidos aquellos niños que no han tenido oportunidades para aprender puesto que podrían hacerlo normalmente si se les diera oportunidad.

    • Criterio de atención especializada: se trata de niños que no pueden beneficiarse de la instrucción convencional pero tampoco están indicadas para ellos las aulas de educación especial.

    Así, podríamos definir discalculias como aquellas dificultades específicas del aprendizaje del cálculo (DAC) que muestran estudiantes de inteligencia normal que acuden con regularidad a la escuela. Los fracasos en el aprendizaje de las matemáticas pueden deberse a la utilización errónea de los números, al desconocimiento de los algoritmos necesarios para llevar a cabo una operación aritmética.

    Las DAM pueden ser entendidas como una entidad clínica, donde las dificultades para el cálculo serían una consecuencia de esa afectación; o como un trastorno específico del cálculo. Pero en general se entiende como un trastorno parcial de la capacidad para manejar símbolos aritméticos y hacer cálculos matemáticos.

    La aplicación de estos criterios lleva a cometer errores al identificar a estudiantes DAM. Uno es asumir que las escuelas proporcionan una instrucción adecuada. En segundo lugar el sistema de selección sobre las bases del CI y el rendimiento es excesivamente amplio. Por último no debemos olvidar que en una dificultad de aprendizaje hay que considerar aspectos relativos a su duración, tipo y grado de gravedad.

  • Las dificultades de aprendizaje de las matemáticas y su relación con otras dificultades de aprendizaje.

  • Uno de los principales tópicos de investigación en el campo de las dificultades de aprendizaje ha sido la búsqueda de patrones diferenciales o subgrupos. Las habilidades cognitivas complejas tales como calcular, el lenguaje, la lectura, … suponen una actividad integrada de muchos sistemas cerebrales lo que explicaría que se vea afectada más de una función.

    Algunos investigadores han realizado numerosos intentos por subdividir a los niños con dificultades de aprendizaje en grupos homogéneos.

    En el trabajo pionero de Jonson y Myklebust (1967) se identificaron los subtipos clásicos de verbal y no verbal.

    Posteriormente Siegel y Cols han extendido y refinado la conceptualización inicial de Jonson y Myklebust proponiendo un esquema de clasificación de los niños con DA en tres tipos:

    • Dificultades en lectura (DAL): dificultad para reconocer palabras, leer sílabas, asociar sonidos con letras y procesar y producir lenguaje, déficits en memoria en tareas que implican lenguaje y números.

    • Dificultades en aritmética y trabajo escrito (DAM): bajas puntuaciones en tests de escritura y aritmética, problemas de memoria a corto plazo, dificultades en la coordinación otomano… dificultades en el trabajo escrito y aprendizaje de horarios.

    • Trastorno por déficit atencional (TDA): atención y concentración, impulsividad, dificultades frecuentes con sus compañeros y conducta social inmadura.

    Si atendemos al rendimiento escolar, los niños con DAM obtienen peores resultados que los niños con DAL en material no verbal y en medidas de procesamiento viso-perceptivo. Shafrir y Siegel (1994), al comparar los tres subgrupos entre sí y con un grupo de rendimiento normal obtuvieron los siguientes resultados:

    • Cada uno de los grupos difería significativamente de los demás en tests de lectura, memoria y otras medidas cognitivas.

    • Tanto los niños con DAM como los DAML mostraban déficit en el procesamiento fonológico, vocabulario y memoria a corto plazo.

    • Los niños con DAM y el grupo normal actuaban de forma similar en lectura de sílabas sin sentido y procesamiento fonológico, pero los niños con DAM obtenían peores resultados en lectura de palabras y vocabulario:

    • En muchas tareas los niños con DAML obtuvieron peores puntuaciones que los restantes grupos.

    • Los niños con DAM y los niños con DAML obtuvieron peores puntuaciones que los niños con DAL y los normales en una tarea viso espacial.

  • Perspectivas de estudio.

  • Perspectiva neurológica: El enfoque neurológico sostiene que a la base de las dificultades en las matemáticas existe un déficit o disfunción más o menos constable a nivel neurológico. En los primeros trabajos en torno al tema se hablaba de “discalculia” en una derivación de “acalculia” o ceguera para los números.

    Lewanolowsky y Stadelmann propusieron en su primer trabajo que la región occipital izquierda como el “centro de las facultades aritméticas”. Estos fueron seguidos por Berger quien en 1926, distinguió entre acalculia primaria y acalculia secundaria.

    Hecaen, Angelerques y Houillier propusieron una organización tripartita basada en mecanismos neuropsicológicos subyacentes a cada tipo:

    • Tipo 1. Acalculia resultante de alexia y agrafía para los números en la que el paciente es incapaz de escribir o leer el número necesario para realizar el cálculo.

    • Tipo 2. Acalculia de tipo espacial: asociada con organización espacial dañada de números tales como incorrectas alineaciones de los dígitos.

    • Tipo 3. Anaritmética: consiste en una incapacidad para llevar a cabo procedimientos aritméticos a pesar de tener intactas las habilidades viso- espaciales y las capacidades para leer y escribir números.

    Unos de los pioneros de esta perspectiva fue Cohn (1961, 1971) quien propuso que las DAM formaban parte de una disfunción lingüística más general producida por una falta de coordinación de diversos sistemas neurológicos complejos.

    Luria (1977) demostró la existencia de dificultades para manejar símbolos numéricos asociadas a lesiones en determinadas áreas cerebrales.

    Kosc (1974) desarrolló una clasificación que integraba seis subtipos de discalculia, que podrían ocurrir de forma aislada o en combinación:

    • Discalculia verbal: dificultades en nombrar las cantidades matemáticas, los números, los términos, los símbolos y las relaciones.

    • Discalculia practognóstica: dificultades para enumerar, comparar, manipular objetos matemáticamente.

    • Discalculia léxica: dificultades en la lectura de símbolos matemáticos.

    • Discalculia gráfica: dificultades en la escritura de símbolos matemáticos.

    • Discalculia ideognóstica: dificultades en hacer operaciones mentales y en la compresión de conceptos matemáticos.

    • Discalculia operacional: dificultades en la ejecución de operaciones y cálculos numéricos.

    Uno de los aspectos más investigados desde esta perspectiva es el de la lateralización cerebral de los trastornos en las matemáticas. Numerosos investigadores creen que la actuación del hemisferio derecho en el aprendizaje de las matemáticas es primordial puesto que está especializado en la organización e integración viso-espacial, imprescindibles ambas para una adecuada realización aritmética.

    Otros autores han argumentado que la discalculia se asocia a déficit en el funcionamiento viso-espacial regulado por los lóbulos parietales.

    Como resumen de esta línea de trabajo y de su proyección de futuro podríamos señalar que:

  • Las dificultades de aprendizaje son la manifestación de déficit básicos de tipo neuropsicológico.

  • Los subtipos de dificultades de aprendizaje pueden conducirnos a las dificultades en el funcionamiento académico y psicosocial.

  • Sólo desde un marco neuroevolutivo es posible dar cuenta de la conexión entre las dificultades académicas y de aprendizaje social, dificultades de aprendizaje y déficit neuropsicológicos. El marco de desarrollo podrá asumir la evolución de los déficits académicos, adaptativos o socioemocionales, demandas vocacionales, … en un contexto social y cultural complejo y en continuo cambio.

  • La perspectiva neurológica sobre los DAM ha recibido una serie de críticas que se focalizan en:

      • No se fundamenta en una teoría sólida sobre la competencia matemática, por lo que se utilizan tareas inadecuadas en la evaluación.

      • Esta orientación subraya con importancia el papel de los signos neurológicos menores, de significación confusa y controvertida.

      • Los estudios de esta línea suelen carecer de controles experimentales y no poseen el rigor metodológico suficiente para poder establecer conclusiones serias.

      • Se muestra poco fructífera porque no aporta información relativa a la cantidad de procesos cognitivos defectuosos que constituyen causas inmediatas del bajo rendimiento.

    Perspectiva del desarrollo: las teorías del desarrollo más recientes defienden que éste tiene lugar en un contexto del que es indisoluble en un intento por superar la influencia piagetiana que otorgaba un papel secundario a dicho contexto. En este sentido, la estimulación que recibe el niño en las primeras etapas de su vida puede ser decisiva de cara a evitar o favorecer el desarrollo de trastornos tales como la dificultad para el aprendizaje de las matemáticas. Una de las principales representantes de esta perspectiva es la teoría de Karmiloff-Smith que realiza una reformulación de la teoría de Fodor (1986) quien defiende que la mente posee una arquitectura con especificaciones innatas denominadas “módulos”. Estos módulos genéticamente especificados tienen propósitos y funcionamientos.

    Para entender las dificultades de aprendizaje en las matemáticas es imprescindible considerar el contexto en el que tienen lugar.

    Teniendo en cuenta la ecología escolar desde esta perspectiva se defiende que para identificar niños con DAM es necesario examinar el proceso de instrucción de las matemáticas en el aula. Es necesario desarrollar métodos sistemáticos de análisis y evaluación de la instrucción en el aula y examinar en el contexto las posibles causas del bajo rendimiento del niño.

    Desde esta perspectiva se enfatiza el análisis de la comprensión individual del niño de los principales tópicos matemáticos intentando dar respuesta a una serie de cuestiones.

    Uno de los métodos utilizados desde esta perspectiva es el basado en el concepto de zona de desarrollo próximo de Vygotsky (1979) según el cual la cantidad de ayuda que el estudiante necesita es una estimación de su eficacia de aprendizaje en ese dominio. El evaluador continúa ayudando al estudiante hasta que es capaz de resolver problemas de forma independiente.

    Los estudios realizados mediante esta metodología indican que los niños pueden mostrar habilidades de adquisición sofisticadas en un contexto de aprendizaje pero no en otro y más aún, las DAM pueden prosperar en unos dominios o tareas y no en otros.

    Cuando hablamos de un niño con DAM no podemos atender tan sólo al déficit cognitivo puesto que los sentimientos, creencias, … del niño determinan su rendimiento y están influenciados por las creencias de padres y profesores acerca de las DAM, con lo cual podríamos decir que las DAM se construyen socialmente.

    Perspectiva educativa: desde este enfoque se enfatiza la importancia de los factores de tipo educativo en el desarrollo de las DAM subrayando el papel del currículum y la instrucción. Los temas más analizados son la calidad de los textos y materiales, y la respuesta a la diversidad de alumnos existente en el aula. Hay estudios realizados por Miller y Mercer (1997) que revelan que, en los niveles básicos, los programas comercializados se utilizan frecuentemente como guía de instrucción. Incluyen un conjunto secuencializado de libros que se acompañan con cuadernos de trabajo en los cuales se hayan incluidos los criterios para promocionar al siguiente libro.

    Llegar a dominar una habilidad con este sistema es improbable porque las nuevas habilidades se introducen rápidamente con objeto de “avanzar en el libro”.

    Otro aspecto analizado desde esta perspectiva gira en torno a la diversidad del alumnado. La obligación del profesor consiste en asegurar que el máximo número de estudiantes de su aula aprenda el contenido instruccional básico. Este objetivo es muy difícil cuando el grupo es heterogéneo, por lo que, los profesores deben escoger entre cubrir el máximo de programación o dedicar el tiempo instruccional suficiente como para garantizar que los aspectos fundamentales del programa sean dominados incluso por los estudiantes más lentos.

    Los investigadores han dedicado en los últimos años grandes esfuerzos intentando identificar las mejores prácticas instruccionales para los estudiantes con DAM. Se han llevado a cabo tres grandes estudios dirigidos a aislar los componentes básicos que deben incorporarse en el diseño instruccional de las aulas regulares en las que haya estudiantes con DAM.

    • El primero fue llevado a cabo por Mastropieri, Scruggs y Shiah (1991), los cuales encuentran 30 estudios de técnicas instruccionales validadas para enseñar a estudiantes DAM.

    • El segundo, realizado por Mercer y Miller (1992) encontró los mismos componentes que el anterior identificando algunos componentes adicionales tales como autorizar el progreso del estudiante, enseñar las habilidades matemáticas hasta que se dominan y entrenar en generalización.

    • Por último, Dixon (1994) sintetizó a partir de los trabajos seis directrices para seleccionar el currículo de matemáticas:

  • Ideas importantes.

  • Estrategias explícitas aplicables a gran número de problemas.

  • Andamiaje (apoyo).

  • Integración estratégica.

  • Considerar el conocimiento informal.

  • Prácticas de revisión.

  • Perspectiva del procesamiento de la información: según esta perspectiva, si conocemos los procesos mentales que se emplean para efectuar una operación o las estructuras intelectuales que debe poseer el alumno para llevarla a cabo podremos comprender mejor dónde y porqué comete errores. El objetivo consiste en comprender y explicar lo que hace el aprendiz.

    Como complemento a la perspectiva del procesamiento de la información, las llamadas teorías del procesamiento en paralelo (PDP) sostienen que hay que sustituir la metáfora del ordenador, por la del cerebro con sus conexiones neuronales (Rumelhart, McClelland y el grupo PDP; 1992). Estos teóricos afirman que el procesamiento de la información se realiza mediante un gran número de unidades que interactúan entre sí, ya que están conectadas formando una red caracterizada por el grado de activación general producido por la entrada de la señal y por la fuerza de conexión entre cada una de las unidades.

    Ambos factores determinan en interacción el resultado del procesamiento que proviene tanto del medio como del estado previo de conocimientos del sistema.

    Un rasgo muy importante de este modelo, llamado conexionista, es que además de las unidades de entrada y salida que conectan con el medio, se defiende la existencia de unidades ocultas que son las que llevan el peso del trabajo cognitivo del sistema.

    Como afirman García Madruga y Lacasa (1997) las teorías conexionistas se adaptan plenamente a la explicación de los fenómenos evolutivos. Desde este enfoque;

  • El aprendizaje consiste en el establecimiento de nuevas redes de conexión entre las unidades.

  • El desarrollo es la secuencia de tales redes de conexión.

  • Dificultades relacionadas con los procesos del desarrollo cognitivo y la estructuración de la experiencia matemática.

  • Conocer los estadios generales del desarrollo cognitivo, constituye el punto de partida a tener en cuenta por los profesores a la hora de diseñar el contenido de enseñanza. El aprendizaje de las habilidades matemáticas pasa por un largo proceso que es preciso tener en cuenta y que ha sido abordado por enfoques diversos, siendo el más representativo el de Piaget y sus colaboradores. La comprensión de las DAM exige conocer con claridad los procesos y pasos en el desarrollo y aprendizaje de las matemáticas, En ese desarrollo se pone de manifiesto que los conocimientos matemáticos son interdependientes y presentan una estructura fuertemente jerárquica en sus contenidos que se organizan en función de su naturaleza deductiva y de una lógica. Los aprendizajes matemáticos constituyen una cadena en la que cada conocimiento va enlazado con los anteriores, de acuerdo con un proceder lógico. No siempre la lógica de la disciplina, que estructura la secuenciación de los contenidos, se corresponde con la lógica del alumno que aprende. El nivel de dificultad de los contenidos no sólo viene marcado por las características del propio contenido matemático, sino también por las características psicológicas y cognitivas de los alumnos. Esto queda reflejado en la selección y organización de los contenidos y puesto de manifiesto a la hora de la presentación de los mismos, ya que, el alumno recibirá unos contenidos inconexos, fraccionados y poco estructurados, con las consiguientes dificultades y lagunas de aprendizaje. Las dificultades iniciales en éste aprendizaje pueden llevar a dificultades posteriores aún mayores.

    Durante el proceso de enseñanza-aprendizaje van apareciendo dificultades que unas veces son consecuencias de aprendizajes anteriores mal asimilados y otras de las exigencias que van surgiendo de los nuevos aprendizajes

    En el estudio de las DAM, los autores coinciden en seguir dos grandes planteamientos con repercusiones importantes en lo que se refiere al diagnóstico de estos niños. Por una parte, se intenta comprobar si los alumnos con DAM difieren en cuanto a los conceptos, habilidades y ejecuciones de los de sus compañeros de igual y/o menor edad sin dificultades de aprendizaje, y, por otra, se trata de determinar si los niños con DAM alcanzan el conocimiento matemático de una manera cualitativamente diferente a los que no presentan dificultades, o si adquieren dicho conocimiento del mismo modo, pero a un ritmo más lento. Se trata del planteamiento de la diferencia, en el que se espera que las dificultades reflejen un procesamiento idiosincrásico empleado por los sujetos con DAM en la resolución de tareas numéricas; y el planteamiento del retraso en el que se sostiene que estos niños adquieren lentamente los conceptos, representaciones, operaciones y, en general, las habilidades de procesamiento numérico.

    Para los defensores del retraso los sujetos con DAM son normales desde el punto de vista cognitivo, En cambio, para los que optan por el enfoque o déficit de la diferencia, muchos de los alumnos con DAM presentan un desarrollo atípico en sus habilidades aritméticas, ya que se utilizan estrategias cualitativamente diferentes a las empleadas por alumnos con rendimientos satisfactorios.

    En el siguiente apartado se ofrecen un análisis de las principales manifestaciones y causas de las DAM respetando el orden en que van apareciendo según la competencia cognitiva del alumno para poder concretar más adelante las posibles vías de intervención psicoeducativa.

  • Dificultades en la adquisición de las nociones básicas y principios numéricos.

  • Son muchas las investigaciones que indican que las primeras dificultades surgen durante la adquisición de las nociones básicas y principios numéricos que son imprescindibles para la comprensión del número y constituyen la base de toda la actividad matemática, como son la conservación, orden estable, clasificación, seriación, correspondencia, valor cardinal, irrelevancia del orden, reversibilidad, etc. El niño adquiere estas nociones jugando y manipulando los objetos de su entorno a una edad que oscila entre los 5 y los 7 años. Pero no todos los niños adquieren estas nociones en este periodo. Cuando la mayoría de los niños ya han alcanzado el período de las operaciones concretas, los que presentan un nivel mental bajo están más tiempo ligados a sus percepciones con un pensamiento intuitivo propio del periodo preoperatorio.

    Con estos niños se hace imprescindible alargar el período de la práctica manipulativa acorde con el ritmo característico de cada uno. A este tipo de niños les cuesta más pasar del plano de la acción al de la representación mental de las operaciones.

    Una consecuencia de estas dificultades es que si estas nociones no se adquieren y dominan eficazmente, ello conlleva repercusiones negativas a lo largo de la escolaridad.

    Por ello, todo profesor antes de comenzar con la enseñanza de la numeración y las operaciones debe asegurarse de que todos los alumnos han integrado y comprendido estas nociones básicas.

    b) Dificultades relacionadas con las habilidades de numeración y cálculo. El autor Geary(1993)distingue tres tipos:

    - Dificultades para representar y recuperar los hechos numéricos de la memoria. Los niños que presentan este tipo de problemas muestran grandes dificultades en el aprendizaje y en la automatización de los hechos numéricos.

    - Dificultades con los procedimientos de solución. Las manifestaciones de este déficit incluyen el uso de procedimientos aritméticos evolutivamente inmaduros, retrasos en la adquisición de conceptos básicos de procedimiento y una falta de precisión al ejecutar los procedimientos del cálculo.

    -Déficit en la representación espacial y en la interpretación de la información numérica. Los niños con este déficit tienden a mostrar dificultades a la hora de leer los signos aritméticos, en alinear los números en problemas aritméticos multidígito y en comprender el valor posicional de los números.

    A la dificultad de la comprensión del sistema de numeración se añade la de

    la escritura de los números.

    Los niños que tienen déficits visoespaciales o desarrollo madurativo pueden presentar escritura de números en espejo, cambiar la dirección en la escritura de las cantidades haciéndolo de derecha a izquierda, o en la grafía de los números la realizan de abajo a arriba.

    En las seriaciones, aparecen dificultades al no ser capaces de descubrir la relación o la clave entre los números que la forman. Estas dificultades se hacen más notorias cuando se trata de seriaciones inversas o descendentes, ya que exigen haber interiorizado y comprendido el concepto de reversibilidad sobre el que se fundamenta el proceso lógico utilizado.

    En cuanto a la práctica de las cuatro operaciones básicas, se puede considerar dos cuestiones:

  • Respecto a la comprensión del significado de las operaciones

  • Respecto a la mecánica de las operaciones, el niño tiene que comprender una serie una serie de de reglas que le resultarán tanto más difíciles cuanto menos interiorizadas tengan las nociones anteriores, y que se refieren:

  • - A la estructuración espacial de cada operación. En cada una de las cuatro operaciones hay que disponer las cantidades de una determinada forma, siguiendo unas pautas fijas.

    - Los automatismos para llegar al resultado. Se refieren al aprendizaje y dominio de las tablas con la atención y memoria que esto supone, sobre todo, para la tabla de multiplicar.

    En la suma no suelen presentarse dificultades. Empiezan cuando se pasa de10. En la multiplicación pasa algo parecido, ya que se trata de varias sumas sucesivas.

    En la resta y en la división las dificultades aumentan debido a que tienen menos posibilidades de automatización y se necesita además de un proceso lógico que no es posible suplir con la mera automatización.

    C) Dificultades en la resolución de problemas.

    La interpretación de los problemas requiere una serie de habilidades lingüísticas que implican la comprensión y asimilación de un conjunto de conceptos y procesos relacionados con la simbolización, representación, aplicación de reglas generales, traducción de unos lenguajes a otros.

    El bajo rendimiento de los alumnos con DAM está más relacionado con su incapacidad para comprender, representar los problemas y seleccionar las operaciones adecuadas, que con los errores de ejecución.

    La resolución de problemas implica la comprensión y dominio de un conjunto de conceptos y procedimientos que ya no es posible reducir a la mera ejecución de operaciones matemáticas. En primer lugar, el dominio de códigos simbólicos especializados y, en segundo lugar, la capacidad de traducción desde otros códigos a los códigos matemáticos y viceversa.

    Las dificultades de traducción se producen no sólo entre la acción y la simbolización, sino también entre ésta y el lenguaje verbal. Además, la traducción entre el lenguaje natural y el matemático tampoco es directa, sino que exige una comprensión de las relaciones establecidas en los problemas formulados con palabras. El texto de un problema matemático se procesa en pasos ascendentes, identificando lo que los expertos denominan las asignaciones, relaciones y preguntas. Estos pasos sobrepasan los límites de la simple comprensión del lenguaje empleado, ya que es necesaria una interpretación matemática. En cada uno de estos pasos puede estar el origen de algunas dificultades específicas al estar implicados en ellos diversos factores relacionados con los siguientes parámetros:

    -Procesos de comprensión. El sujeto ha de asegurarse de que las preguntas del problema son las mismas que él entiende. El primer obstáculo para la comprensión del problema puede ser de vocabulario y la terminología utilizada. A la comprensión de los problemas numéricos se llega de forma gradual. En este proceso influyen sobre todo el tipo de expresión, las formas y estructura el enunciado del problema. Cuando el enunciado del problema se presenta de:

    • Forma concreta: la comprensión se facilita notablemente.

    • Forma semiabstracta.

    • forma abstracta

    -Análisis del problema: representación matemática específica. El procesamiento lingüístico no es suficiente para dar solución al problema. Es necesario una estrategia para identificar lo que se sabe y lo que se debe descubrir. Para ello debe realizar una representación matemática específica, en la construcción de esta representación, muchos alumnos aunque no tengan dificultades en cuanto al significado de cada frase, sin embargo, no comprenden el sentido global del problema. Son incapaces de realizar una ordenación lógica de las partes del mismo.

    Estas dificultades son más frecuentes en aquellos alumnos que presentan déficits visoespaciales y los que tienen una desorganización o falta de estructuración mental. Hay un tipo de problemas especialmente dificultoso para estos niños con dificultades espacio-temporales, es el de los móviles, ya que en ellos lo esencial es precisamente la combinación de dos variables: espacio y tiempo.

    -Razonamiento matemático: construcción de un plan de solución. El último paso es planificar los cálculos aritméticos necesarios para resolver el problema. Un caso bastante frecuente es el de aquellos alumnos que tratan de encontrar una regla general que les sirva para resolver los problemas semejantes.

  • Perfiles de los grupos de alumnos con dificultades de aprendizaje de las matemáticas.

  • A la hora de identificar las características de los grupos distintos de alumnos con DAM, la primera cuestión que se plantea tiene que ver con los modelos que se utilizan para establecer los diferentes subgrupos.

    Los alumnos que tienen una atención poco mantenida o inestable, hiperactivos, con problemas de inestabilidad emocional, suelen encontrar dificultades para organizar estructuras jerárquicas de actividades o procesos mentales, lo cual tiene consecuencias especialmente negativas en matemáticas. Este tipo de alumnos no presenta problemas de comprensión, conocen el significado de lo que deben hacer, pero fallan en el proceso que están realizando. Pueden equivocarse en cuestiones fáciles y resolver otras difíciles, dependiendo de que estén relajados, concentrados o atentos.

    En la resolución de problemas, suelen ir directamente a conseguir la solución sin establecer previamente un orden o plan de trabajo; no organizan la información recibida, o lo hacen con precipitación.

    La memoria desempeña una función muy importante: la de fijar aquellos aspectos del aprendizaje que es necesario retener con precisión como las tablas, automatismos, reglas, axiomas, listas de hechos, etc.

    El funcionamiento de la memoria de trabajo depende del tipo de materiales, es decir, es específica de dominio. A partir de esta diferenciación se puede explicar por qué hay personas que no tienen problemas para conservar en su memoria materiales verbales, visuales, históricos…y sí los tiene para retener contenidos matemáticos.

    PROBLEMAS RELACIONADOS CON LAS MATEMÁTICAS

  • Problemas individuales

  • Este tipo de teorías atribuyen el origen de las dificultades de aprendizaje a una serie de condiciones presentes en el propio niño. De acuerdo con las deficiencias estas teorías pueden clasificarse en cinco grandes grupos:

        • Teorías neurofisiológicas

        • Teorías genéticas

        • Teorías de lagunas en el desarrollo

        • Teorías de los déficit específicos

        • Teorías del procesamiento de la información

          • Teorías Neurofisiológicas:

    Desde una perspectiva histórica las teorías de carácter neurológico establecieron el marco de referencia del campo de las dificultades de aprendizaje ya que fueron las primeras en aparecer (Hinshelwood o Samuel T. Orton)

    La aportación de Orton durante los últimos años ha suscitado gran número de investigaciones que tratan de clarificar las posibles relaciones existentes entre dominancia cerebral y dislexia.

    Después de la 2ª Guerra Mundial la investigación neurofisiológica sobre dificultades de aprendizaje experimentó un notable desarrollo debido a Strauss y Lethinen (1947), que postularon que ciertos niños clasificados como retrasados mentales sufrían algún tipo de “daño cerebral”.

    Otros autores adoptaran la orientación neurofisiológica. Cruickshank defiende que las dificultades de aprendizaje se deben a deficiencias en el procesamiento perceptivo. En la misma línea se sitúa Myklebust que señala que las dificultades de aprendizaje se producen como resultado de alteraciones en el funcionamiento cerebral.

    Cruickshand y Myklebust no aluden como origen de las dificultades de aprendizaje a una lesión daño cerebral sino que ya utilizan el término de disfunción neurológica.

    La teoría más controvertida es la teoría de organización neurológica desarrollada por Doman, Spitz, Zucman y Delacato (1960; 1967), que considera que los niños con deficiencias en el aprendizaje o con “lesiones cerebrales” no evolucionan con normalidad debido a la mala organización de su sistema nervioso.

    En los últimos años Touwen ha señalado las relaciones existentes entre disfunción neurológica y dificultades de aprendizaje, debido al procesamiento de la información inadecuado que se produce en estos casos.

    Las teorías más actuales en dificultades de aprendizaje tienen sus raíces como indicamos previamente en la teoría de Orton y se basan en el modelo dinámico elaborado por Godberg y Costa. Según estos autores el problema de la disfunción cerebral en el aprendizaje no consiste solamente en una alteración o deficiencia de los circuitos sino que se relacionaría más bien con la alteración de procesamientos y estrategias adecuadas para llevas a cabo el aprendizaje de manera satisfactoria.

    En esta línea destacan las hipótesis explicativas de Rourke y Bakker. Rourke (1982) propone la existencia de dos manifestaciones disléxicas: la dislexia de tipo A y las dislexias de tipo R-S.

    La posición de Bakker es bastante cercana a la de Rourke. Según este autor la lateralización cerebral desempeña un papel fundamental en el aprendizaje lector.

    Diversos investigadores dentro de la tradición neurológica han estudiado la importancia de la relación interhemisférica. Según Obrzut y colaboradores (1981) los niños con dificultades de aprendizaje presentan deficiencias en la inhibición trascallosal, con lo que la comunicación entre los dos hemisferios no se realiza de manera eficaz y no pueden atender tan bien como los normales.

    Las aproximaciones neurofisiológicas han sido objeto de numerosas críticas. Un primer grupo de crítica alude a la insuficiencia de un planteamiento con una concepción tan unidimensional de la etiología (Wong, 1979), mientras que otro grupo de autores postulan que la ejecución cognoscitiva del individuo depende de la naturaleza y grado de su anomalía nerviosa y también del medio ambiental.

    Para concluir hay que señalar que las perspectivas actuales sobre dificultades de aprendizaje adoptan un carácter neuropsicológico. En este punto es imprescindible referirse a Gaddes (1980) cuyo punto de vista queda reflejado en la afirmación de que: “La Neuropsicología es una ciencia perfectamente establecida y con un cuerpo de conocimiento amplio verificado experimentalmente... Los niños con un rendimiento bajo pero cuyo sistema nervioso funciona normalmente pueden tratarse con medios puramente comportamentales o motivacionales”.

    • Teorías de Lagunas de desarrollo:

    Estas teorías no han tenido apenas influencia en el área de las dificultades de aprendizaje.

    La teoría más representativa es la de Santz y Van Nonstrand que proponen que las dificultades de aprendizaje surgen como consecuencia de un retraso evolutivo en el desarrollo de aquellas habilidades relacionadas temporalmente con el aprendizaje, retraso q se debe a una maduración insuficiente del hemisferio cerebral izquierdo. El mérito más relevante de la teoría de estos autores es que permite establecer un cierto orden sobre los datos relativos a identificación precoz de las dificultades de aprendizaje que de otra manera tienen una difícil interpretación.

    En el modelo de lagunas del desarrollo, aunque el origen de al incapacidad para el aprendizaje se atribuye fundamentalmente al niño, no alcanza un grado tan extremo como en el enfoque neurofisiológico u orgánico. Ames postula que los niños tienen un ritmo diferencial de maduración y que en parte es el propio educador el que causa la alteración.

    Silver y Hagain comprobaron que en una evaluación de seguimiento no presentaron las deficiencias en simbolización, discriminación auditiva u orientación espacial q habían manifestado en desaparecer estos problemas.

    • Teorías de los déficit perceptivos:

    Bajo esta denominación se agrupan todas aquellas teorías que justifican la existencia de dificultades de aprendizaje en base a distintos tipos de deficiencias perceptivo-motoras que el niño puede presentar. Estas aproximaciones se basan en la premisa de q el desarrollo motor y/o perceptivo antecede al desarrollo conceptual y cognitivo, y constituye un prerrequisito imprescindible de dicho desarrollo. Y partiendo de este supuesto, postulan que el funcionamiento académico mejora sólo cuando se recuperan estas deficiencias que presenta el niño.

    Sin embargo la aseveración anterior constituye una interpretación equivocada de la teoría de Piaget, equivocada por que un análisis con cierta profundidad de los escritos de este gran psicólogo evolutivo plantea serias dudas sobre la posibilidad de basar en ella las hipótesis de déficit perceptivo.

    Dentro de esta tendencia se inserta Newell Kephart, que propuso una teoría perceptivo-motora, según la cual los problemas de los niños “lentos” para el aprendizaje se deben a una serie de deficiencias en los sistemas motor y perceptivo.

    Otro autor representativo de estas línea es Getman propuso que las dificultades de aprendizaje pueden deberse a una disfunción o falta de coordinación de los músculos oculares.

    También es conveniente señalar a M. Frostig y Ray Bursch con un enfoque de recuperación basado en la movigenia, definida como “el estudio del origen y desarrollo de los patrones movimiento que permiten la eficacia en el aprendizaje”.

    En definitiva en el enfoque de Barsh movimiento y comunicación se consideran como una relación de antecedente y consecuente, es decir, que la comunicación depende de la capacidad para procesar la información que proviene de las diversas áreas del sistema perceptivo-cognoscitivo.

    • Teorías basadas en el Procesamiento de la información:

    La característica fundamental de estas teorías es que postulan que las dificultades de aprendizaje se deben a deficiencias en las funciones de procesamiento psicológico. Aunque se vinculan a una perspectiva de deficiencias, adoptan una base conceptual más amplia, ya que hacen referencia a insuficiencias relativas a los procesos mediante los cuales el ingreso sensorial es transformado, reducido, elaborado, almacenado, recobrado o utilizado, en un intento por explicar la complejidad de la cognición humana.

  • Problemas provocados por el contexto

    • Teorías ambientales

    Las teorías ambientales consideran que los determinantes fundamentales en el surgimiento de las dificultades de aprendizaje son factores propios de los diversos contextos ambientales en los que está inmerso el niño. Se englobarían en diversas teorías: por una parte teorías que destacan el papel de sistemas inmediatos al niño, como la familia y escuela y por otra parte, teorías que aluden a elementos referidos a sistemas con un carácter más amplio y complejo, como el sistema cultural o social.

    El segundo grupo de teorías estaría constituido básicamente por las teorías socioculturales que destacan que, aunque el fracaso del niño se manifieste en el ámbito individual sus causas no son exclusivamente sociocultural y económica.

    • Teorías centradas en la tarea

    Existe un rechazo tácito a considerar que los problemas de aprendizaje pueden obedecer a determinados déficits de aptitudes especiales en el propio niño.

    En líneas generales a la aproximación conductual a la recuperación de las dificultades de aprendizaje se define en base a tres características principales:

    • Individualización: Se debe aprender a realizar con dominio cada tarea antes de iniciar el aprendizaje siguiente.

    • Enseñanza directa

    • Énfasis en la medida

    • Teorías interaccionistas

    La polémica planteada entre las orientaciones basadas en el sujeto por una parte y las centradas en la tarea o en el ambiente por otra se resuelven en las teorías interaccionistas en las que se integran ambas perspectivas de forma que se considera que las dificultades de aprendizaje obedecen a la interacción entre variables instruccionales o ambientales y variables centradas en el niño. El principal objetivo de este tipo de enfoques consiste en delimitar las dimensiones ambientales en torno a las cuales cambia la estructura de las tareas, así como los componentes psicológicos correspondientes.

    Dentro de este grupo de teorías destaca el modelo “cognitivo-evolutivo” propuesto por Hagen, cuya premisa fundamental es que “El niño en desarrollo percibe y construye la realidad basándose en la información ambiental circundante...”.

    En el modelo planteado el conocimiento se define como una serie de estructuras no concretas y supraordenadas que pueden generalizarse a los diferentes problemas con los que se enfrenta el individuo.

    Los sujetos que presentan deficiencias tanto en estrategias como en conocimientos únicamente obtendrán éxito en la realización de aquellas tareas que no requieran la aplicación de ambos elementos, mientras que en el resto de problemas posiblemente presentación un rendimiento más bien pobre.

    Otra teoría interaccionista que merece destacarse es la propuesta por Adelman en la que las dificultades de aprendizaje se consideran como un producto de la interacción entre el niño y el programa educativo. Esta teoría conceptualiza las dificultades de aprendizaje como una interacción entre variables organísmicas (del niño)y variables situacionales o instruccionales (profesor y escuela).

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