Estrategia
aprendizaje basado en problemas para el desarrollo de capacidades investigativas
Problem-based learning strategy for the development of investigative
capacities
Estratégia de aprendizagem baseada em problemas para o desenvolvimento
de capacidades investigativas
Correspondencia: lhnoriegac@ucvvirtual.edu.pe
Ciencias
de la Educación
Artículos
de investigación
*Recibido: 16 de julio de 2021
*Aceptado: 30 de agosto de 2021 * Publicado: 30 de septiembre de 2021
I.
Magíster en Educación con Mención en Docencia y Gestión Educativa.
Investigador en Educación; Licenciado en Educación Secundaria Mención: Ciencias
Naturales: Física, Química y Biología; Docente del área de Ciencia y Tecnología
– Nivel de Educación Secundaria de Educación Básica Regular de la I. E. CECAT
“Marcial Acharan” de Trujillo-Perú; Actual Doctorando en Educación en la
Escuela de Posgrado de la Universidad César Vallejo, Trujillo, Perú.
Resumen
El presente artículo tuvo como objetivo analizar la influencia de las
estrategias del Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) que utilizan los docentes
en el desarrollo de las capacidades investigativas en estudiantes de educación secundaria,
así como los factores que afectan su buen funcionamiento en el trabajo
pedagógico. Se recopiló información de artículos científicos de las bases de
datos de Scopus, Scielo y Redalyc. Se utilizó Mendeley en
organizar y gestionar citas como referencias bibliográficas. Durante el proceso
de búsqueda se utilizó palabras clave Aprendizaje Basado en Problemas,
enseñanza-aprendizaje, evaluación, aprendizaje significativo y capacidades
investigativas. Seguido al análisis se realizó agrupar mediante semejanzas y
diferencias entre los contenidos para lograr obtener las conclusiones de
revisión de los artículos seleccionados. Los que destacan son: Los estudiantes
comprenden mejor lo que aprenden mediante la estrategia Aprendizaje Basado en
Problemas (ABP) como opción válida para enseñar la educación en el desarrollo
de las capacidades investigativas relacionadas con las acciones dominadas para
la planificación, ejecución, valoración y comunicación de los resultados
producto del proceso de solución de problemas científicos; mejora la toma de
decisiones, la capacidad de análisis, la detección de necesidades y objetivos;
potencia la autonomía, la responsabilidad y la independencia del estudiante; y,
disminuye los niveles de ansiedad y estrés. Mejora en los rendimientos
académicos, desarrollo de habilidades interpersonales y sociales, se basa su
proceder en el hacer del alumnado que responde a la necesidad del
autoaprendizaje planteado por el constructivismo.
Palabras clave: Aprendizaje basado en problemas; enseñanza-aprendizaje; evaluación;
aprendizaje significativo y capacidades investigativas.
Abstract
The objective of this
article was to analyze the influence of Problem Based Learning (PBL) strategies
used by teachers in the development of research capacities in secondary school
students, as well as the factors that affect their proper functioning in pedagogical
work. . Information was collected from scientific articles from the Scopus, Scielo and Redalyc databases. Mendeley was used in organizing and managing citations as
bibliographic references. During the search process, keywords Problem-Based
Learning, teaching-learning, evaluation, meaningful learning and research
skills were used. Following the analysis, grouping was performed by means of
similarities and differences between the contents in order to obtain the
conclusions of the review of the selected articles. Those that stand out are:
Students better understand what they learn through the Problem Based Learning
(PBL) strategy as a valid option to teach education in the development of
investigative capacities related to the mastered actions for planning,
execution, assessment and communication the results of the scientific problem
solving process; improves decision-making, analysis capacity, detection of
needs and objectives; enhances the autonomy, responsibility and independence of
the student; and, reduces anxiety and stress levels. Improvement in academic
performance, development of interpersonal and social skills, its procedure is
based on the actions of the students that respond to the need for self-learning
raised by constructivism.
Keywords: Problem-based learning; teaching-learning;
evaluation; meaningful learning and research skills.
Resumo
O objetivo deste artigo foi analisar a influência das estratégias de Aprendizagem Baseada em Problemas (PBL)
utilizadas por professores no desenvolvimento
de capacidades de pesquisa em alunos
do ensino médio, bem como os fatores que afetam seu bom
funcionamento no trabalho
pedagógico. As informações foram
coletadas de artigos
científicos das bases de dados Scopus, Scielo e Redalyc. Mendeley foi usado na organização e gerenciamento de citações como referências bibliográficas. Durante o processo
de busca, foram utilizadas as palavras-chave
Aprendizagem Baseada em Problemas, ensino-aprendizagem,
avaliação, aprendizagem
significativa e habilidades de pesquisa. Após a análise, foi realizado o agrupamento por meio de semelhanças e diferenças entre os
conteúdos, a fim de se obter as conclusões da revisão dos artigos selecionados. Destacam-se: Os alunos entendem melhor o que aprendem por meio da estratégia de Aprendizagem Baseada em Problemas (PBL) como uma opção válida para ensinar educação no desenvolvimento de
capacidades investigativas relacionadas às ações dominadas para planejamento,
execução, avaliação e comunicação dos resultados do processo
de resolução de problemas científicos; melhora a tomada de decisão, capacidade de análise, detecção de necessidades e
objetivos; aumenta a autonomia, responsabilidade
e independência do aluno; e reduz
os níveis de ansiedade e estresse. Melhoria no desempenho acadêmico, desenvolvimento de habilidades interpessoais
e sociais, seu procedimento é baseado nas ações dos alunos
que respondem à necessidade
de autoaprendizagem suscitada pelo construtivismo.
Palavras-chave: Aprendizagem baseada em problemas; ensino-aprendizagem; avaliação; aprendizagem significativa e habilidades de pesquisa.
Introducción
Actualmente, existe la necesidad de formar personas tanto críticas como
creativas cuya posibilidad de aplicar diferentes propuestas asociadas en
generar en el estudiante un gran impacto y desarrollo de capacidades y
actitudes de índole investigativo; por ello, el
docente se convierte en el tutor de un grupo pequeño de estudiantes quienes
tienen que resolver un problema específico relacionado con la disciplina de
estudio. Asimismo, son responsables de escoger los materiales didácticos,
definir la secuencia de su aprendizaje y participar en los procesos de
evaluación. Por efecto, el docente deja de comportarse como experto y aprende
junto con el grupo. La base de esta estrategia es el estudiante, quien aprende
tanto del trabajo colectivo como del estudio individual.
Dentro de esa variedad destaca el Aprendizaje Basado en Problemas (ABP),
cuyo enfoque como respuesta nace de la necesidad de fortalecer en los
estudiantes es el autoaprendizaje y la solución de problemas de forma
pragmática. Es decir, parte de una problemática y retorna a ella, necesitando
para ello, una suficiente información en la adquisición de conocimientos para
dar solución y lograr cumplir con los objetivos de aprendizaje. Por ello, Barrows (1986) la define como el método de aprendizaje que
requiere usar un problema para la adquisición e integración de futuros
conocimientos. Identificado el objetivo de aprendizaje, el estudiante prueba su
propio grado de conocimiento debido al problema y realiza un autocontrol del
trabajo en pro de hallar la solución y encontrar las metas propuestas. En
consecuencia, el impacto generado por esta estrategia en el campo de la
pedagogía y la educación secundaria, es pertinente realizar una indagación
bibliográfica con respecto a las principales descripciones teóricas, conocer en
qué consiste, qué rasgos característicos presenta y modos de aplicación.
Metodología
La metodología usada está basada en la revisión selectiva de diversas
fuentes bibliográficas que permiten dar explicación a las descripciones
teóricas, definición, rasgos característicos y sus aplicaciones de Aprendizaje
Basado en Problemas. Se recopilaron diversos artículos relacionado a la
información e investigación en la base de datos de Scopus,
Scielo, Redalyc y Dialnet; cuyo propósito es
dar confiabilidad a la investigación con el apoyo del gestor bibliográfico Mendeley como método confiable en la adquisición de fuentes
primarias y en la aplicación de citas y referencias bibliográficas. El criterio
de selección en los artículos de investigación estuvo relacionados con el
Aprendizaje Basado en Problemas y las Capacidades Investigativas. Tomado el
criterio facilitó la selección de la información mediante la Web. Dicha
información se organizó mediante una matriz con el fin de obtener información
panorámica de aquellas investigaciones en seleccionar y agrupar en cuanto a
indagaciones y conclusiones parecidas en sus resultados, tomados posteriormente
en la discusión y obtener conclusiones finales.
Es importante el proceso de selección y análisis de la información de
artículos de investigación coherentes con el desarrollo de las capacidades
investigativas y la estrategia adecuada en la cual reafirme su valor
significativo en reafirmar juicios y aclarar dudas. Por lo tanto, sea motivo a
seguir investigando sobre problemas concernientes en la aplicación de
capacidades investigativas que vienen atravesando los adolescentes en edad
escolar. Por lo tanto, se plantea la propuesta en el desarrollo del pensamiento
crítico, mayor motivación e integración, mejora de habilidades sociales,
capacidad para integrar en la vida real los conocimientos aprendidos,
aprendizaje autónomo, creatividad, espíritu autocrítico, emprendimiento y mucho
más. Todo lo mencionado sirvió de insumos en el cumplimiento con el objetivo de
este artículo.
El desarrollo de las capacidades investigativas concibe soluciones a
dilemas, respuestas a incertidumbres o nuevos mecanismos de expresión; por
ello, el maestro es el agente principal para generar en los estudiantes
aprendizajes significativos por medio del aprendizaje basado en problemas que
es una estrategia basada en pedagogía activa centrándose en el proceso de
enseñanza-aprendizaje por descubrimiento, lo contrario a la parte expositiva o
magistral tradicional en la mayoría de instituciones educativas. Se sabe, la
enseñanza expositiva del docente ha venido siendo el gran protagonista del
proceso; en cambio, el aprendizaje basado en problemas viene a ser el
estudiante el que se apodera del proceso; lo manifiesta en la búsqueda de
información, al realizar análisis, selecciona, organiza, interpreta e intenta
solucionar con ella las dificultades a enfrentarse. El docente se convierte en
orientador, presentador de problemas o situaciones problemáticas, guía de
fuentes de información, propone procedimientos adecuados a la solución del
problema y colabora con ellos (Vizcarro et al.,
2008).
Paredes-Curin (2016) señala que la estrategia
objeto de estudio, es efectivo en el proceso educativo debido que va a promover
la entrega de beneficios primordiales de tipo académico y personal al
estudiantado con mayor relevancia que el método tradicional, llámese a esta
como la clase expositiva o cualquier otra forma que se base en una clase
centrada en el profesorado. Este tipo de estrategia plantea una visión más
activa para el proceso del aprendizaje beneficiando a los grupos de estudiantes
en temas como el desarrollo de la personalidad, el manejo de la ansiedad, la
capacidad de análisis y explicación, disminución del estrés e interés y agrado
por el aprendizaje, entre otros (Guevara, 2010).
El ABP, se puede afirmar que esta forma de aprendizaje se fundamenta en
el constructivismo, plantea que el verdadero aprendizaje se genera cuando el
alumnado crea siendo, si una explicación responde a una pregunta de investigación
(Kuhn, 2006, en Doin, 2012). Esta estrategia aporta
sustancialmente a la mejora en los rendimientos académicos, al desarrollo de
habilidades interpersonales y sociales, como lo mencionan en la categoría
cuatro (pistas uno y dos), se basa su proceder en el hacer del alumnado
respondiendo a la necesidad de auto-aprendizaje planteada por el
constructivismo (Maturana, 1999, en Böhm y Schiefelbein,
2008). El constructivismo es una corriente pedagógica basada en la teoría del
conocimiento constructivista, que postula la necesidad de entregar al
estudiante las herramientas necesarias (generar andamiajes) que le permitan
construir sus propios procedimientos para resolver una situación problemática,
fortalece el trabajo en equipo y la resolución de problemas, lo que es
explicitado, también, por Escribano (2008), en referencia al Aprendizaje Basado
en Problemas. El ABP plantea una mirada nueva homologable a todos los contextos
y asignaturas, de la educación formal y no formal (Rosas y Sebastian, 2008), considerando
los resguardos necesarios, por lo que se puede afirmar que es una opción válida
para enseñar la educación en el desarrollo de las capacidades investigativas
que viene a ser el nombre dado a las acciones dominadas para la planificación,
ejecución, valoración y comunicación de los resultados producto del proceso de
solución de problemas científicos.
Las teorías de la estrategia aprendizaje basado en problemas se sustenta
en diferentes corrientes teóricas sobre el aprendizaje humano, como son la
teoría del aprendizaje significativo de Ausubel, D. (1978, 1983 y 2005),
Moreira, M. (1993, 1985 y 2012), los 5 elementos de la teoría de educación de Novak, J. (1981), el modelo de enseñanza aprendizaje
(tríada profesor, alumnos y materiales de enseñanza para negociar significado)
propuesta por Gowin (1981). Estas teorías forman un cuerpo teórico coherente sobre el proceso de
enseñar y aprender en el aula. También se considera y se destaca la teoría de
la interacción social (el aprendizaje se genera en las zonas de desarrollo
próximo) de Vygotsky (1979). En términos generales, se sugiere la existencia de algunas
concepciones constructivistas próximas a un modelo didáctico alternativo
En la actualidad, se busca mejorar y que sea innovador del proceso de
enseñanza-aprendizaje que rescata en su totalidad las propuestas
constructivistas es la del aprendizaje basado en el problema (ABP), el que se
define como “es una estrategia de enseñanza- aprendizaje que se inicia con un
problema real o realístico, en la que un equipo de estudiantes se reúne para
buscarle solución”
La ventaja inherente de esta estrategia es que le permite al
estudiantado desarrollar problemáticas que en su futuro mundo laboral deberán
resolver, también permite que solucionen de manera sencilla conceptos
complejos, disminuyendo los niveles de ansiedad y estrés (Guevara, 2010). El Aprendizaje Basado
en Problemas mejora la toma de decisiones, la
capacidad de análisis, la detección de necesidades y objetivos y, por lo tanto,
potencia la autonomía, la responsabilidad y la independencia del estudiante. A
continuación se analizan los resultados obtenidos en el estudio del Aprendizaje
Basado en Problemas, una estrategia de enseñanza aprendizaje aplicable a las
capacidades investigativas relacionadas a la educación ambiental, en
estudiantes de un liceo municipal de Cañete”. Para este análisis se
consideraron las entrevistas realizadas a alumnos y alumnas de primero medio
del establecimiento durante el desarrollo del método de Aprendizaje Basado en Problemas.
La contextualización es una de las bases de esta pedagogía, los
problemas muestran las relaciones entre el contenido y el aprendizaje del
alumnado. El rol estudiantil evoluciona desde ser receptivo a ser un creador y
auto-regulador de su aprendizaje (Manzanares, 2008). El aprendizaje mejore
permanentemente se necesita que el alumno y la alumna sean estratégicos, lo que
en palabras de González-Pienda (2002)significa que sean capaces de estudiar el campo, hacer planes y
coordinar recursos, de las capacidades del grupo y de las demandas necesarias,
así como de los cambios que se requieran cuando los objetivos no se estén
cumpliendo. Además, explicita que el aprendizaje debe ser una instancia de
autorregulación.
La evaluación es considerada desde dos puntos de vista: un método de
recogida de datos para conocer el entorno, juzgarlo y mejorarlo, y ofrece información continuamente de las
mejoras logradas (Casanova, 1995, en Fernández, 2010). Es decir, tener un
conocimiento racional de lo que sucede en el aula, mediante operaciones
planificadas que guían la práctica docente y la modifican de acuerdo con las
necesidades que surjan (Cañal, 1997, en Fernández, 2010). La evaluación tradicional realizada por docentes sirve al
objetivo de estandarizar los aprendizajes del alumnado en una escala de valores
cuyo máximo y mínimo corresponden a un alto y un bajo rendimiento
respectivamente. Se trata de alcanzar la máxima objetividad en el proceso y en
el instrumento utilizado para justificar la validez de la clasificación que se
realiza al momento de calificar (Díaz, 2010). Por esta razón, el docente debe
alcanzar la máxima objetividad en el proceso y el instrumento a utilizar en el
momento de calificar al alumnado. La
evaluación de esta estrategia contempla habilidades de la misma forma en cómo se enseña en el proceso mismo, puesto que no
sería adecuado calificar estas habilidades con una evaluación sumativa, por ejemplo, en la que no se da paso a que se muestran otras cualidades del aprendizaje más que la retención del
contenido y la memorización (Álvarez, 2005, en Escribano, 2008). El objetivo de
la Evaluación de Habilidades es medir el desempeño en la solución de
situaciones prácticas.
El desarrollo y aplicación de habilidades y competencias está
íntimamente relacionado con los objetivos del currículo, el personal docente es
quien debe enfocar todo el accionar del alumnado en pro de los aprendizajes y
conceptos que espera que domine. En este método de enseñanza, se propone que ni
contenido ni docente son protagonistas sino que cada alumno y alumna es quien
dirige los pasos de su aprendizaje (Manzanares, 2008). En el trabajo realizado
por Rodríguez-Espinar (2003, en Manzanares, 2008) plantea las características
de la estrategia como el aprendizaje está
centrado en el alumno, el aprendizaje se produce en pequeños grupos, los
profesores son facilitadores o guías en este proceso, los problemas son el foco
de organización y estímulo para el aprendizaje, los problemas son el vehículo
para el desarrollo de habilidades de resolución de problemas y la nueva
información se adquiere a través de un aprendizaje autodirigido.
El desarrollo de capacidades investigativas favorece
la potencialidad de habilidades, de valores éticos profesionales y cualidades
de la personalidad, al propiciar la independencia, la responsabilidad, la
creatividad, el compromiso con la profesión seleccionada, así como una
valoración adecuada de ella. El desarrollo de capacidades investigativas
posibilita el desarrollo profesional y humano del estudiante universitario, al involucrarse en la búsqueda de soluciones por la vía de la ciencia,
contribuyendo al desarrollo del pensamiento científico, base del modo de
actuación profesional. La competencia es un conjunto de conocimientos,
habilidades, destrezas y actitudes que ha de ser capaz de movilizar una persona
de forma íntegra para actuar de forma eficaz ante las demandas solicitadas de
un determinado contexto. Se apoyan en el desarrollo de las capacidades
cognitivas, afectivas, socioemocionales y físicas de los aprendices. (García,
2016).
La investigación es una función fundamental dentro de la universidad;
constituye un elemento significativo en el proceso educativo. A través de la
investigación se generan conocimientos y se propicia el aprendizaje para la
generación de nuevos aprendizajes. La investigación vincula la universidad con
la sociedad. Al ser una función fundamental, sustantiva, la investigación es un
deber social. Las universidades deben desarrollar capacidades para la
investigación en los estudiantes e incorporar la investigación como estrategia
de enseñanza aprendizaje en el currículo (Batista, Valcárcel, Real y Albán, 2017).
Es indudable que la capacidad para investigar se logra haciendo investigación.
Por esta razón, algunas universidades están implementando programas
trasversales como semilleros de investigación. Estos semilleros de
investigación son un ambiente diseñado para identificar y reafirmar la vocación
investigativa en general o en un campo o área específica, está integrado por un
investigador de carrera que lo lidera, y un grupo de estudiantes o profesores
que desean iniciarse en la investigación (Luis, Hernández, & Suárez, 2016).
Sin embargo, el pensamiento racional ha llevado a las sociedades a parcelar la
visión de lo que es el medioambiente y de lo que significa la educación
ambiental. Se produce, entonces, una visión centralizada en la razón, en la
cual se objetiva al medioambiente, se homogeniza y se utiliza (Novo, 2009)
El aprendizaje
significativo ocurre cuando una nueva información se conecta con un concepto
relevante pre existente en la estructura cognitiva, esto implica que, las
nuevas ideas, conceptos y proposiciones pueden ser aprendidos
significativamente en la medida en que otras ideas, conceptos o proposiciones
relevantes estén adecuadamente claras y disponibles en la estructura cognitiva
del individuo y que funcionen como un punto de anclaje a la
Con respecto a la Teoría del Aprendizaje Significativo Crítico de
Moreira está referida a la perspectiva que permite al sujeto formar parte de su
cultura y, al mismo tiempo, estar fuera de ella. Desde el punto de vista de una
perspectiva antropológica en relación con las actividades de su grupo social,
permite al individuo participar de tales actividades, pero, a la vez, reconocer
cuándo la realidad está alejando tanto que ya no se está captando por parte del
grupo. Ése es el significado de subversivo para Postman
y Weingartner (op.cit., p.
4). Existe otro testimonio que dice: “Algunos años después conocí las
magníficas obras de Neil Postman y decidí tomarlas
como referente, no para una enseñanza subversiva sino para un aprendizaje
subversivo. Pero, para evitar connotaciones políticas decidí usar el término
aprendizaje significativo crítico, no subversivo”. (Moreira, 2012: p. 10). Las teorías antes mencionadas son genéricas; ahora se verá las que
sustentan a las sustantivas, como la Teoría Fundamentada de la Escuela Straussiana. Esta
escuela fue señalada por Stern (1994) en el trabajo
de Ruiz (2016) en la cual los procesos de codificación dentro del modelo de
Strauss (1967; citado en Jones, 2011) son más rigurosos, principalmente al
relacionar el acervo teórico del investigador con el estado actual del
conocimiento, lo cual suma una característica peculiar al diseño de
investigación. Ante lo anterior se emplearon tres tipos de codificaciones:
abierta, axial y selectiva, que fueron parte esencial de la técnica
investigativa. A parte de ello, se puede agregar al aprendizaje cooperativo
tratado por Garzón (2017) en la cual sostiene que esta teoría es un proceso de
aprendizaje que va a tomar lugar en un grupo pequeño de estudiantes, a través
de un proceso de cooperación con el propósito de realizar una tarea de
naturaleza académica
Conclusiones
1.
Los estudiantes
comprenden mejor lo que aprenden mediante la estrategia Aprendizaje Basado en
Problemas (ABP) ya que es una opción válida para enseñar la educación en el
desarrollo de las capacidades investigativas relacionadas con las acciones
dominadas para la planificación, ejecución, valoración y comunicación de los
resultados producto del proceso de solución de problemas científicos; al mismo
tiempo, mejora la toma de decisiones, la capacidad de análisis, la detección de
necesidades y objetivos; potencia la autonomía, la responsabilidad y la
independencia del estudiante; y, disminuye los niveles de ansiedad y estrés.
2.
El ABP es una
estrategia sustancialmente a la mejora en los rendimientos académicos,
desarrollo de habilidades interpersonales y sociales, se basa su proceder en el
hacer del alumnado que responde a la necesidad del autoaprendizaje planteado
por el constructivismo, plantea el verdadero aprendizaje se genera en el
estudiante cuando crea siendo, si explica a una pregunta de investigación.
3.
La evaluación
aplicada en el ABP contempla habilidades de la misma forma en que se enseña, no
sería adecuado aplicar una evaluación sumativa; lo
cual trae como efecto, no se da paso para otras cualidades del aprendizaje más
que la retención del contenido y la memorización; con ello, permite medir la
evaluación de habilidades, el desempeño en la solución de situaciones
prácticas.
4.
El aprendizaje
significativo aplicado con la estrategia ABP es que el estudiante debe
demostrar disposición al relacionar tal como está señalado en las teorías de
esta estrategia sobre el aprendizaje humano en que el material sea
potencialmente significativo de manera no arbitraria y sustancial (no al pie de
la letra) con alguna estructura cognoscitiva específica y el significado
potencial se ha de convertir en contenido cognoscitivo nuevo.
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