El aprendizaje activo y su aplicación a las matemáticas

La pedagogía inversa es una modalidad de aprendizaje activo que potencia el modelo pedagógico centrado en el estudiante y en la cual el estudiante se apropia del conocimiento por fuera del aula y participa activamente dentro del aula para el desarrollo de habilidades de búsqueda, análisis y síntesis de información, experimentación y adaptación activa a la solución de problemas, y el logro del desempeño esperado (competencias de nivel superior). 

En todo el proceso debe haber una evaluación permanente del desarrollo del estudiante. De esta manera, con este enfoque el docente-facilitador establece el objetivo de aprendizaje, los pasos para el desarrollo de las actividades y las reglas, mientras que el estudiante se compromete a cumplir las reglas, participa activamente en las actividades e interactúa con sus compañeros y docente para el logro de los objetivos.

Hay así un cambio fundamental de un énfasis exclusivo en el conocimiento (qué sabe el estudiante) a un enfoque en el saber-hacer y saber-ser. Este es un movimiento hacia un enfoque basado en competencias, donde se tienen en cuenta diversos niveles de desempeño o cognición, dados, por ejemplo, en la taxonomía de Bloom: conocimiento, comprensión, aplicación, análisis, síntesis, evaluación.

Ventajas del aprendizaje activo: 

• Busca y halla la verdad, por medio de un aprendizaje por descubrimiento. 
• Genera una formación integral. 
• Se basa en la observación y juicios sobre los hechos y acciones. 
• Contiene todas las facultades mentales. 
• Construye y/o genera conocimientos de forma autónoma. 
• Excluye la enseñanza dogmática. 
• Mejora el grado de retención de conceptos. 
• Los estudiantes tienen criterio propio. 
• Motiva, porque permite aplicar diferentes métodos activos. 
• Fomenta el paidocentrismo (enseñanza centrada en el estudiante). 
• Promueve el trabajo en equipo.

Inconvenientes del aprendizaje activo: 

• No es un proceso fácil o sin esfuerzo. 
• Difícil de implementar si el estudiante no se concientiza de su nuevo rol como jugador principal del proceso de aprendizaje. No importa el modelo si el estudiante no estudia (antes o después), pierde y sale de la Universidad. 
• Ritmo de clase duro para el profesor (preparación de clases y material para la clase, atención a estudiantes). Ya no es suficiente con que el profesor sepa bien la materia, se actualice, se enfrente a nuevos problemas, comparta los problemas y soluciones con los estudiantes, prepare nuevo material, los rete, etc. 
• Difícil cubrir todo el material curricular.
• Cambio del modelo de evaluación que se imagina el alumno (diferente y más frecuente).
• Provoca desorden e indisciplina, cuando las instrucciones son mal dadas y ejecutadas.
• Las malas relaciones interpersonales entre los estudiantes influyen negativamente en la realización de actividades.
• Pérdida de tiempo, cuando las actividades no están bien estructuradas.

En relación con el rendimiento del estudiante en los cursos de pregrado de ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas (STEM) en la enseñanza tradicional versus el aprendizaje activo, los estudios muestran resultados contradictorios:

• Los puntajes promedio de los exámenes mejoraron aproximadamente un 6% en las secciones de aprendizaje activo
• Los estudiantes con clases tradicionales tenían 1.5 veces más probabilidades de reprobar que los estudiantes en clases con aprendizaje activo. 
• El aprendizaje activo parece efectivo en todos los tamaños de clase, aunque los mayores efectos se dan en clases pequeñas (n ≤ 50). 
• Cuanto mejor están hechos los estudios (por ejemplo, muestras más amplias, asignación al azar del grupo experimental y control) menor es el impacto que tiene la clase invertida en el aprendizaje de los estudiantes.
• El aula invertida provoca mejoras muy pequeñas, incluso triviales, en el rendimiento del alumnado en comparación con la clase tradicional. Este modelo resultaría más eficaz en Artes y Humanidades que en materias relacionadas con las STEM o con los estudios de Ingeniería, donde los resultados son en algunos casos negativos.
• El aula invertida arroja mejores resultados cuanto más breve es su duración total.
• El aula invertida tiene poca influencia en la satisfacción de los estudiantes, incluso aunque su aprendizaje haya sido superior.
• Todavía existen muchos interrogantes por resolver e investigaciones que realizar.

Más información:

1. Active Learning in Mathematics
2. Active learning increases student performance in science, engineering, and mathematics
3. ¿Qué dice la investigación sobre el aula invertida?
4. What do flipped mathematics classes accomplish? A literature review
5. Reducir la Educación a metodologías es confundir fines con medios
6. Sobre la clase magistral