Las autoexplicaciones en matemáticas

La literatura científica denomina autoexplicación al razonamiento que un alumno genera y dirige hacia sí mismo para explicar un hecho (oralmente o por escrito) y que le ayuda a realizar inferencias sobre relaciones causales entre conceptos.  Pero para que estas autoexplicaciones produzcan beneficios, es necesario que se hagan siguiendo un determinado proceso, que más adelante explicaremos.

Los alumnos que generan más explicaciones cuando están estudiando nueva información tienden a aprender más. Además, a aquellos a los que se les pide que verbalicen sus propias explicaciones suelen conseguir mejores resultados que a los que no se les pide. Este fenómeno se ha podido comprobar en estudios con alumnos de diferentes asignaturas y para diferentes edades, desde alumnos de Infantil hasta alumnos universitarios. Hoy veremos en qué consisten las autoexplicaciones, y cómo llevarlas al aula, basándonos en el artículo de Rittle-Johnson, Loehr y Durkin (2017).

En primer lugar, hay que dejar claro qué no es una autoexplicación, ya que no todas las verbalizaciones que hace un alumno se pueden considerar autoexplicaciones. Por ejemplo, una autoexplicación no sería preguntarle al alumno qué estrategia ha seguido para resolver un problema matemático. Tampoco sería una autoexplicación pedirle al alumno que “piense en alto” lo que le pasa por la cabeza mientras resuelve un problema.

Las autoexplicaciones presentan las siguientes características:

  • Son generadas por y para el propio alumno. No deben venir del profesor o de los compañeros.
  • No deben ir dirigidas a enseñarle el contenido a otra persona. Es decir, no consiste en agrupar a los alumnos y pedirles que se expliquen la lección.

Un ejemplo de tarea de autoexplicación sería pedirle a un alumno que leyera un párrafo sobre el funcionamiento del sistema circulatorio, y que tras cada oración, pare, y trate de  explicar para sí mismo lo que acaba de leer.

En Matemáticas, por ejemplo, una autoexplicación se generaría si le pedimos al alumno que explique por qué un problema matemático está bien o mal resuelto. En ese último caso, deberíamos identificar el error y explicar cuál sería el paso correcto y por qué.

Otra manera sería variando la forma en la que los alumnos responden a las preguntas del profesor.  Por ejemplo, en lugar de pedirles que generen sus respuestas libremente, se les puede pedir que rellenen huecos clave en explicaciones incompletas, o que, entre varias posibles explicaciones para un problema, piensen y seleccionen cuál es la correcta.

¿Por qué el uso de autoexplicaciones mejora el aprendizaje?

Las autoexplicaciones aumentan el aprendizaje por dos razones.

Primero, la comprensión de la información mejora porque cuando un alumno verbaliza está integrando la nueva información y generando conocimiento, ya que, cuando se construye una explicación se necesitan juntar distintas piezas de información (las que ya existían antes y las que se acaban de aprender).

Además, cuando el alumno encuentra que la nueva información entra en conflicto con lo que ya sabía, se le presenta una oportunidad para darse cuenta del conflicto y para intentar resolverlo, por ejemplo, parándose a pensar sobre pequeños detalles que quizá antes ignoraba porque no era capaz de detectar sin la nueva información.

La segunda razón del éxito de las autoexplicaciones es que cuando uno explica necesita poner atención tanto a aspectos estructurales del contenido como a los aspectos superficiales. Este esfuerzo permite que el conocimiento sea más generalizable a problemas o tareas de estructura similar. Los alumnos aprenden a centrarse y pensar más en la estructura de los problemas y en los pasos que hay que dar y no tanto en las particularidades superficiales de cada ejemplo.

En resumen, generar explicaciones promueve la integración de los conocimentos y permite su generalización, lo que finalmente repercutirá en el rendimiento posterior.

Recomendaciones para el trabajo en el aula

Los autores proponen cuatro recomendaciones respaldadas por la evidencia para aplicar el trabajo con las autoexplicaciones. Estas recomendaciones se basan en el meta-análisis realizado por ellos donde han revisado diferentes estudios sobre el tema.

1. Enseñar a dar explicaciones de calidad, a través del entrenamiento en autoexplicación.

Antes de empezar una intervención específica donde los alumnos deban generar autoexplicaciones, lo primero que hay que hacer es enseñarles a los alumnos a cómo deben realizarlas de forma correcta. Esto debe hacerse de forma progresiva. Así, un buen entrenamiento inicial en autoexplicaciones debe seguir los siguientes pasos:

  1. Describir y presentar de forma motivante diferentes estrategias de autoexplicación. Por ejemplo, se les puede decir a los alumnos que estas estrategias son las que utilizan los alumnos que obtienen mejores resultados, y que si las aprenden y utilizan bien pueden ser muy beneficiosas para ellos.
  2. Enseñarles cómo se utilizan dichas estrategias. El profesor hará de modelo cuando presente las diferentes estrategias.
  3. Dejarles que practiquen dichas estrategias. A través de actividades y tareas.

2. Diseñar órdenes o preguntas (prompts) para redirigir la atención hacia el contenido importante.

Utilizar órdenes o preguntas concretas ayuda a dirigir la atención en una dirección en particular. Si planteamos preguntas que dirijan la atención hacia los conceptos clave conseguiremos mejorar el aprendizaje conceptual, pero a la vez estaremos dejando de lado los aspectos más procedimentales, ya que el alumno dedica menos tiempo a realizar operaciones y calcular (Berthold & et al., 2011).  Es tarea del profesor decidir a qué aspecto le quiere dar mayor importancia.

3. Pedir a los alumnos que expliquen por qué una respuesta es correcta (y no insistir tanto en explicar cómo se resuelve el problema)

En la mayor parte de estudios revisados, los participantes tenían que explicar por qué una respuesta a un problema es correcta o por qué hay que seguir unos pasos concretos al resolver un problema de probabilidad.

Por ejemplo, en un estudio con niños de 5 años (Siegler, 1995), aquellos a los que se les pidió que explicaran por qué un problema estaba bien resuelto obtuvieron mejores resultados en pruebas posteriores que aquellos niños a los que se les pidió que anticiparan cual sería la forma correcta de resolver un problema (no resuelto hasta ese momento). Estos últimos a menudo daban malas explicaciones, respuestas incorrectas o perdían mucho tiempo relacionando información que no tenía nada que ver con el problema.

Por tanto, sería mejor mostrar un problema resuelto y pedir que expliquen por qué está bien, que ponerles un problema sin resolver y pedirles que razonen la solución.

4. Pedir a los alumnos que expliquen por qué una respuesta es incorrecta.

Por ejemplo, se puede mostrar a los alumnos ejemplos de problemas y ejercicios que mal resueltos, para que ellos mismos los corrijan y expliquen qué paso se ha hecho mal o qué razonamiento erróneo ha causado el error. De esta forma son más conscientes de las ideas erróneas que pueden tener y eso les ayuda a transferir este aprendizaje a otras situaciones similares.

Combinar esta estrategia con la estrategia anterior produce mejores efectos en el aprendizaje. En un estudio de Siegler (2002), se les pidió niños de primaria que pensaran y explicaran cómo y por qué la respuesta A era correcta y la respuesta B era incorrecta. Se observó que los niños que supieron explicar tanto la respuesta correcta como la incorrecta eran más capaces de resolver problemas y transferir conocimientos que los que solo habían sabido explicar por qué la A era correcta.

Conclusión

Los autores indican que fomentar las autoexplicaciones en el alumnado es mejor que ofrecerles la explicación directamente. Además, los efectos positivos son más potentes cuando los alumnos, tras haber generado una explicación inicial, reciben nueva información del profesor con la pueden volver a generar otra explicación, esta vez rellenando los “huecos” de entendimiento o corrigiendo errores conceptuales que en etapas anteriores cometían.

Referencias bibliográficas

  • Bisra, K., Liu, Q., Nesbit, J. C., Salimi, F., & Winne, P. H. (2016). Inducing self-explanation: A meta-analysis.
  • Berthold, K., Röder, H., Knörzer, D., Kessler, W., & Renkl, A. (2011). The double-edged effects of explanation prompts. Computers in Human Behavior, 27, 69–75.
  • Chi, M. T. H., de Leeuw, N., Chiu, M.-H., & LaVancher, C. (1994). Eliciting self-explanations improves understanding. Cognitive Science, 18, 439–477.
  • Rittle-Johnson, B., Loehr, A. M., & Durkin, K. (2017). Promoting self-explanation to improve mathematics learning: A meta-analysis and instructional design principles. ZDM, 49(4), 599-611.
  • Siegler, R. S. (1995). How does change occur: A microgenetic study of number conservation. Cognitive Psychology, 28, 225–273.
  • Siegler, R. S. (2002). Microgenetic studies of self-explanation. In N. Garnott & J. Parziale (Eds.), Microdevelopment: A process- oriented perspective for studying development and learning (pp. 31–58). Cambridge, MA: Cambridge University Press.

 

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