domingo, 15 de junio de 2014

Apuntes sobre la enseñanza problémica y la resolución de problemas

por: Lic. Juan Raúl Delgado Rubí
Introducción
En la actualidad existe un reconocimiento tácito, entre psicólogos, pedagogos y educadores en general, que la enseñanza y el aprendizaje de la resolución de problemas debe ser objeto de estudio central en las investigaciones relacionadas con la enseñanza de las ciencias y de las matemáticas en particular.
A pesar de que existen diferentes escuelas y el abordaje de esta problemática se hace desde aristas y concepciones diferentes, pueden encontrarse puntos de contactos y sobre todo el reconocimiento de dos postulados importantes: la enseñanza de la resolución de problemas es una tarea pedagógica difícil, pues deben tenerse en cuenta la formación de múltiples aspectos que conllevan a que el sujeto sea eficiente resolviendo problemas (dentro de una esfera dada del conocimiento) y ésta produce un aprendizaje significativo si el sujeto se enfrenta a situaciones para las cuales no conoce la vía de cómo resolverla.


Entre las múltiples corrientes de lo que se ha etiquetado como Problem Solving, se pueden destacar los trabajos de autores como G. Polya, M.F. Rubinstein. J.R. Hayes, R. Feuerstein y A.Schoenfeld (1), los cuales han centrado sus esfuerzos en el enfoque heurístico de la enseñanza de la resolución de problemas. También debe reconocerse los trabajos desarrollados por el profesor alemán Horst Müller, el cual fungió como asesor del Ministerio de Educación de la República de Cuba(2). Asimismo, existen otros enfoques como las investigaciones en torno a la formación del pensamiento lateral, etc.
En el marco del enfoque histórico-cultural de Vigotsky se encuentra la llamada enseñanza problémica. Esta concepción pedagógica fue influida en sus inicios por la Psicología de la Gestalt y sus primeros trabajos se deben a pedagogos alemanes y alcanza un desarrollo notable en la extinta Unión Soviética y otros países socialistas europeos. Autores como I. Ya. Lerner. M. N. Skatkin y M. I. Majrnutov se encuentran entre sus principales cultivadores.
En Cuba, esta tendencia ha estado encabezada por los trabajos de la Dra. Marta Martínez Llantada del Instituto Superior Pedagógico "Enrique José Varona" de la Ciudad de la Habana, en torno a la cual se han nucleado investigadores de diferentes disciplinas, los cuales han desarrollado experiencias docentes en diversos niveles de enseñanza. Debe destacarse entre ellos el trabajo del Dr. Paul Torres del mismo Instituto, quien defendió su Tesis Doctoral en esta temática aplicada a la enseñanza de la Matemática en el nivel medio.

La Enseñanza Problémica
La Enseñanza Problémica, tal y como la conciben sus defensores, es un sistema de enseñanza y no un conjunto de métodos, como se ha asumido por muchos. Es una enseñanza que se desarrolla a través de la resolución de problemas.
Esta tendencia pedagógica concibe el proceso de enseñanza-aprendizaje como un sistema docente donde, sin menoscabo de las tareas encaminadas al desarrollo de procedimientos cognoscitivos, el estudiante es sometido sistemáticamente al enfrentamiento de tareas que lo hacen pensar, explorar, contrastar, formular hipótesis y verificar los resultados.
En fin, esta concepción pretende transformar, mediante la sistematieidad del planteamiento de tareas docentes problémicas (lo cual incluye la evaluación), los modos de actuación del estudiante respecto al aprendizaje de los nuevos contenidos, tratando en lo posible, que se simule, a escala del aula, la labor científica.
Así, la enseñanza problémica es un tipo de enseñanza que tiende al desarrollo (en el sentido de Vigotsky) donde se combinan la actividad sistemática independiente de búsqueda de los alumnos, con la asimilación de las conclusiones ya preparadas de la ciencia, y el sistema de métodos se estructura tomando en consideración la suposición del objetivo y el principio de la problemicidad; el proceso de interacción de la enseñanza y el aprendizaje orientado a la formación de una concepción (cientifica del mundo en los alumnos, su independencia cognoscitiva, motivos estables de estudio y capacidades mentales (incluyendo las creativas) durante la asimilación de conceptos científicos y modos de actividad, que están determinados por el sistema de situaciones problémicas" (Majmutov. 1983)
No debe confundirse la enseñanza problémica con el llamado "aprendizaje por descubrimiento", que aunque en sus formulaciones generales plantean propósitos similares difieren en cuanto a su concepción y aplicación. (Ver críticas al "aprendizaje por descubrimiento" en Ausubel (1983) y Gil Pérez. 1992).
Sin embargo, otra corrientes como la Corriente Constructivista del Cambio Conceptual, Metodológico y Actitudinal propuesta por el Grupo de Valencia (Universidad de Valencia, España) desarrolla tesis muy cercanas a la Enseñanza Problémica, aunque no la mencionan en sus trabajos. Esta corriente asume entre sus fuentes teóricas al enfoque histórico - cultural, lo cual la hace más cercana aún a la concepción de enseñanza que aquí se presenta. (Ver Gil Pérez (1992).
Muy interesante, por cercano a la teoría de la enseñanza problémica, resulta el artículo de R.Charnay "Aprender por medio de la resolución de problemas" (1994).
Entre las categorías más importantes de la Enseñanza Problémica se encuentra la situación problémica. el problema docente, las tareas y preguntas problémicas y los métodos problémicos (Majmutov. 1983).
A continuación referimos brevemente cada una de estas categorías:

Situación problémica.
La situación problémica constituye el momento inicial del pensamiento, que provoca la necesidad cognoscitiva del alumno y crea las condiciones internas para la asimilación, en forma activa de
nuevos conocimientos y procedimientos de la actividad. En sí, presenta la contradicción entre lo conocido y lo desconocido, tarea (teórica o práctica) a la que debe dar solución, lo cual genera un conflicto cognoscitivo en la persona. La situación problémica es la reacción psíquica ante la aparición de una contradicción.
Diversos autores han intentado hacer una clasificación de los tipos de situaciones problémicas. En particular la dada por el psicólogo ruso T. V. Kudriávtsev parece ser la más completa de las reportadas en la literatura. Algunos de los tipos declarados por él son los siguientes:
1. Las situaciones problémicas que surgen cuando se descubre la falta de correspondencia entre los sistemas de conocimientos que ya tienen los alumnos y los requisitos que se les plantean a la hora de resolver nuevas tareas docentes. Esta no correspondencia surge entre:
* los conocimientos asimilados por los alumnos y los nuevos hechos que se descubren durante la solución de las tareas docentes.
* conocimientos de un mismo carácter, pero de un nivel más alto o más bajo los conocimientos científicos y los conocimientos precientificos, cotidianos, prácticos.
2. Las situaciones problémicas surgen tanto cuando son incompletos los datos para resolver un problema como cuando existe un exceso de datos. En el primer caso el alumno tiene que obtener independientemente el nuevo conocimiento (deducir los datos necesarios a partir de la información suministrada): en el segundo, tiene que situarse ante el problema de seleccionar y evaluar los conocimientos, lo que intensifica, por lo tanto, la actividad de búsqueda.
3. Las situaciones problémicas surgen frecuentemente cuando los alumnos se encuentran en condiciones prácticas nuevas para utilizar los conocimientos que ya tienen.
4. Las situaciones problémicas surgen cuando existe la contradicción entre:
* la vía teóricamente posible para resolver la tarea y la imposibilidad práctica del procedimiento seleccionado.
* el resultado práctico alcanzado en el cumplimiento de la tarea y la falta de su fundamentación teórica.
E! conocer los tipos de situaciones problémicas brinda la posibilidad de organizar el proceso de enseñanza-aprendizaje en torno al planteamiento de tareas docentes que la generen permitiendo así una activación del proceso de asimilación de los conocimientos y habilidades en los estudiantes.
A continuación se expondrán algunos apuntes y consideraciones propias sobre los llamados métodos problémicos.

Métodos Problémicos
Exposición problémica:
La esencia de este método reside en que el docente plantea un problema, el mismo lo resuelve, pero durante este proceso muestra la vía para su solución en sus auténticas contradicciones aunque accesibles a los alumnos, y al mismo tiempo revela el hilo conductor que siguió el pensamiento hasta llegar a la solución.
Por una parte la aplicación de este método permite al docente mostrar modelos del pensamiento matemático, modos de actuación propias del quehacer matemático, o sea se muestra la - embriología del conocimiento" (Lemer y Skatkin). Por otra parte, los alumnos controlan la autenticidad de este movimiento o proceso, siguen mentalmente su lógica y asimilan las etapas de la resolución de problemas importantes.
Los problemas reales que se plantearon a la comunidad matemática a lo largo de la historia son una fuente de inapreciable valor para su selección y exposición problémica en el aula, en virtud de su valor epistemológico, metodológico, heurístico y cognoscitivo. Estos problemas son tales que es imposible su resolución por los estudiantes en el marco y tiempo académicos, luego, debe ser la exposición problémica, el método por excelencia a seleccionar para su presentación en el contexto áulico.
El resultado directo e inmediato de la exposición problémica es la asimilación por los estudiantes del método y la lógica de la resolución del problema planteado o de un tipo determinado de problemas. Es un método a usar en las etapas motivacional y de elaboración de las bases de orientación del nuevo contenido en el proceso de asimilación, pues aún el estudiante no posee los procedimientos y conceptos necesarios para enfrentar la resolución de dichos problemas ni de forma independiente ni siquiera con la ayuda de sus compañeros. Por eso, para el uso de este método, el profesor puede elegir problemas más complejos que aquellos que son factibles para su resolución independiente por parte de los alumnos.
El profesor puede auxiliarse en el desarrollo de este método, no sólo de su palabra, el juicio lógico y la lectura de textos, sino además de otros medios de enseñanza, en particular los recursos informáticos (multimedia, softwares matemáticos, etc.)
Es importante comprender la singularidad de este método, que consiste en que el alumno no sólo recepcione, fije en la conciencia y recuerde las conclusiones elaboradas por el docente, sino que siga la lógica de la resolución o la demostración, la dinámica del pensamiento del profesor y del medio didáctico que lo auxilia y controle su autenticidad. En el alumno deben surgir dudas y preguntas sobre la lógica y la autenticidad del procedimiento de solución o demostración que se esté utilizando y cuando esto ocurre el aprendizaje está siendo verdaderamente activo, a pesar incluso que no las plantee en la clase.
Lo ideal sería que la exposición fuera dialogada y que el estudiante tenga la posibilidad de intercambiar opiniones con el profesor, pero en determinadas condiciones pudiera ser una exposición monologada por parte del profesor, con comentarlos al final de la exposición.

De búsqueda parcial o heurístico:
Con el objetivo de aproximar paulatinamente al estudiante a la solución independiente de los problemas, es necesario que previamente aprenda los elementos que deben conformar su base de orientación (3) (y ésta debe ser lo más generalizada y completa posibles) para la resolución de problemas.
Esta comienza a elaborarse por el estudiante desde que, de forma activa, siguió la lógica y los modos de actuación y por tanto del pensamiento matemático de! profesor, el cual en primera instancia juega el rol de modelo de experto en resolución de problemas, como haría A. Schoenfeld (Ver Schoenfeld. 1985).
Sin embargo, esto no es suficiente, el estudiante debe tomar conciencia de todos y cada uno de los elementos, los cuales deben ser destacados por el docente explícitamente y debatidos en el grupo.
Bajo la guía del profesor, se desarrolla entonces un proceso de discusión donde prima el diálogo, la conversación socrática, la contraposición de puntos de vista, creencias y esquemas individuales (Ver R. Skemp. 1994) o sea representaciones incompletas, quizás, de las bases de orientación individuales de cada integrante del grupo.
Dentro del método de búsqueda parcial o heurístico, una de las técnicas que se destaca con especial énfasis es la conversación heurística, que consiste en una serle de preguntas, cada una de las cuales es un paso de avance en la vía para resolver el problema y la mayoría de ellas debe exigir al alumno, no sólo la reproducción de sus conocimientos, sino la realización de una pequeña búsqueda, de una respuesta "Inteligente" a la pregunta formulada por el profesor, que desarrolla la conversación, conocedor de su auditorio, promoviendo contradicciones con sus creencias, el sentido común, los resultados obtenidos con anterioridad, etc., o sea, tratando de lograr un desequilibrio psicológico que propenda a la motivación por la resolución de la tarea y que deje una huella significativa en el aprendizaje del estudiante.
La conversación heurística tiene su antecesor primero en la Mayéutica, método empleado por Sócrates con sus discípulos para lograr que arribaran por sí mismos al nuevo conocimiento.
La esencia del método de búsqueda parcial o heurístico reside en que el maestro planifica los pasos de la búsqueda, descompone la tarea problémica en sub-problemas, mientras que los alumnos realizan estos pasos de forma independiente o colectiva. Cada uno de estos pasos, o la mayoría, exige que se manifiesten determinados rasgos de actividad creadora, pero la solución íntegra del problema es competencia de todos: del profesor y de los alumnos.
También pueden citarse, entre las técnicas a emplear en este método, la descomposición en sub-tareas asequibles, que consiste en descomponer el problema o tarea compleja en tareas subordinadas realizables por el propio estudiante, cada una de las cuales facilitan la aproximación a la tarea principal: la formulación de preguntas sobre un contenido expuesto o un documento (por ejemplo al concluir la aplicación del método de exposición problémica monologada), la formulación de hipótesis y elaboración de un plan de comprobación después de derivar conclusiones a partir de hechos presentados.
También puede adoptar la modalidad siguiente: el profesor planifica previamente la actividad, descompone la tarea principal en tareas auxiliares las cuajes pueden ser desarrolladas individual o colectivamente por los estudiantes y traza los pasos de la búsqueda. El papel del estudiante consiste en realizar los pasos previstos por el profesor.
Quizás ateniéndose a esta última modalidad existen autores que separan el método heurístico y el de búsqueda parcial como dos métodos, prefiriendo reservar este nombre para la variante descrita en el párrafo anterior, donde lo que prevalece es un proceso de búsqueda parcial, sin embargo en él también están presentes los recursos heurísticos y el intercambio de opiniones entre el profesor y los estudiantes durante la realización de las tareas.

Método investigativo
La esencia de este método puede definirse como el método de organización de la actividad creadora de los estudiantes, tendiente a solucionar problemas nuevos para ellos. Los estudiantes resuelven problemas ya resueltos por la sociedad y por la ciencia, pero que son nuevos para ellos.
El profesor presenta uno u otro problema para la investigación independiente, conoce su resultado, el proceso que conduce a su solución y las habilidades y conocimientos que son necesarios para su resolución.
Este método permite el uso de las estrategias y recursos heurísticos en general, así como el desarrollo de procedimientos en la investigación.
Las Tesis y Proyectos de cursos son un ejemplo de aplicación del método investigativo, aunque también aparece en formas más simples donde puede ser utilizado, como por ejemplo: revisiones bibliográficas sobre determinado contenido, elaboración de monografías, resolución de problemas integradores de varios sistemas de conocimientos, resolución de problemas de un grado de dificultad, para el cual haya que "emplearse a fondo" en su resolución.
La aplicación de este método debe tomar en cuenta las características particulares de los alumnos y aunque en principio es aplicable a cualquier estudiante, resulta muy útil en la atención a los alumnos de alto rendimiento. Pueden orientarse trabajos individuales o colectivos, donde se asegure la participación activa de cada miembro del equipo de trabajo.

Conclusiones
En el presente artículo se han esbozado de forma sucinta una serie de consideraciones sobre la llamada Enseñanza Problémica con el propósito de divulgar sus principales presupuestos, los cuales, sin lugar a dudas, contribuyen al logro del objetivo de realizar en nuestras aulas un aprendizaje verdaderamente activo por parte de los estudiantes, incentivar la investigación en esta dirección entre docentes y educadores e incluso de contrastarla con los trabajos desarrollados en otras latitudes para enriquecerla y aplicarla como vía de enseñar a resolver problemas y de asimilar de manera significativa los conocimientos.
Actualmente se desarrollan en Cuba, experiencias en la enseñanza de diversas materias de estudio y en distintos niveles de enseñanza. En el caso particular de la enseñanza de la matemática se reportan los trabajos de P. Torres (1993) en el nivel medio y de J. R. Delgado (1996) en la enseñanza del Cálculo Diferencial en carreras de Ingeniería.

Pie de página:
(1) La acepción de problema que se utiliza no excluye la posibilidad de considerar un ejercicio de aplicación, o un ejercicio de demostración o un ejercicio con texto ni aquél que para el maestro es evidente y para el estudiante supone grandes dificultades.
(2) Debe consultarse entre otros el articulo relacionado en las referencias bibliográficas.
(3) VerTalinna. N. F. Psicología de la enseñanza. Editorial Progreso. Moscú. 1988.

Referencias bibliográficas
  • AUSUBEL. D. (1983) Psicología Educativa. Editorial Trillas. México
  • CHARNAY. R. (1994) Aprender por medio de la Resolución de Problemas. En: Didáctica de la Matemática. Aportes. Paidós. Ira Edición. (Compiladoras: Cecilia Parra e Irma Saiz). Buenos Aires. Argentina.
  • DELGADO. J.R. (1996) La estructuración del conocimiento matemático. Folleto de 100 páginas contentivo de varios artículos del autor sobre las diferentes formas de estructuración de los contenidos de las asignaturas y del conocimiento humano explicitado en el área de las Matemáticas Superiores, editado por la Facultad Regional Santa Fe de la Universidad Tecnológica Nacional de Argentina, Santa Fe - Argentina.
  • GIL. D. (1992) Conferencia Contribución de la historia y filosofía de las ciencias a la transformación de la Enseñanza de las Ciencias dictada en la International Conference on History of the Physical Mathematical Sciences and the teaching of Sciences. Madrid. España.
  • LERNER. I. Ya & M.N. Skatkin. (1978). Métodos de Enseñanza. En: Didáctica de la Escuela Media de M.A. Danílov & M.N. Skatkin. Editorial Pueblo y Educación. La Habana. Cuba.
  • MAJMUTOV. M.I. (1983) La enseñanza problémica. Editorial Pueblo y Educación. La Habana. Cuba.
  • MULLER. H. (1987) Formas del trabajo heurístico en la enseñanza de la Matemática en la Enseñanza General. Politécnica y Laboral. ISP "Frank Pais García". Santiago de Cuba. Cuba.
  • SCHOENFELD. A. (1985). Mathematical Problem Soluing. Academic Press, Inc. USA.
  • SKEMP, R. (1993) El aprendizaje inteligente de las matemáticas. Editorial Morata, España.
  • TORRES, P. (1993). La Enseñanza Problemática de la Matemática del nivel medio general. Tesis Doctoral. Ciudad de la Habana, Cuba.



Fuente:
Cuestiones de didáctica de la matemática. H. Hernández; J. R. Delgado; B. Fernández. Serie Educación, Ediciones Homo Sapiens. Argentina. 1997.