3.5 Aprender haciendo: aprendizaje experiencial

Figura 3.5.1 La carrera de Derecho de la University Ryerson es un buen ejemplo del enfoque híbrido, semipresencial de aprendizaje experiencial. Para más detalles click  aquí

Aprender haciendo es uno de los  cinco metodologías de enseñanza de Pratt’s. Diferentes enfoques o términos se encuentran bajo este amplio título, como el aprendizaje experiencial como el aprendizaje cooperativo, el aprendizaje de aventuras y el aprendizaje a través de pasantías. Voy a utilizar el término “aprendizaje experiencial” como un término paraguas para cubrir esta amplia variedad de enfoques. Las pasantías se tratarán en una sección separada (Capítulo 3.6) debido a su tradicional rol (tácito) de preparación de instructores universitarios y college, sin embargo se puede ver como uno de los diversos métodos de enseñanza experiencial.

3.5.1. ¿Qué es el aprendizaje experiencial?

Simon Fraser University (2010) define al aprendizaje experiencial como:

“ la participación estratégica y activa de los estudiantes en contextos en los que aprenden haciendo y reflexionando sobre esas actividades, lo que los faculta para aplicar sus conocimientos teóricos a los proyectos prácticos en una multitud de configuraciones dentro y fuera del aula.”

Hay muchos teóricos en esta área como por ejemplo John Dewey (1938) y más recientemente David Kolb (1984). Hay una gran diversidad de modelos de diseño que tienen como objetivo integrar el aprendizaje en contextos del mundo real, incluyendo:

• laboratorios, talleres y estudios;
• pasantías;
• aprendizaje basado en la resolución de problemas;
• aprendizaje de casos;
• aprendizaje basado en proyectos;
• aprendizaje reflexivo basado en la indagación;
• aprendizaje cooperativo (en comunidad o en el puesto laboral).

Se focaliza en algunas de las principales formas en las que se puede diseñar y distribuir el aprendizaje experiencial, particularmente en lo relativo al uso de la tecnología, y en formas que ayuden a desarrollar el conocimiento y las competencias necesarias en la era digital. (Para un análisis más detallado sobre el aprendizaje experiencial, ver Moon, 2004).

3.5.2 Principios básicos de diseño

El aprendizaje experiencial se centra en la reflexión de los alumnos sobre su experiencia de práctica, de modo de lograr el conocimiento conceptual, así como la experiencia práctica. El modelo de aprendizaje experiencial de Kolb sugiere cuatro etapas en este proceso:

• experimentación activa;
• experiencia concreta;
• observación reflexiva;
• conceptualización abstracta.

El aprendizaje experiencial es un enfoque de enseñanza relevante en diversas universidades, inclusive en la University of Waterloo en Canadá y en la University Aalborg en Dinamarca. Las condiciones necesarias para garantizar que el aprendizaje experiencial sea eficaz los identifica la Association for Experiential Education.

En la próxima sección se examinan diferentes formas de aplicación de estos principios.

3.5.3 Modelos de diseño experiencial

Hay diversos modelos de diseño para el aprendizaje experiencial que tienen muchas características en común.

3.5.3.1 Laboratorio, taller o estudio

Figura 3.5.2 El taller de maderería de la Concordia University

Hoy, damos casi por sentado que las clases de laboratorio son una parte esencial de la enseñanza de la ciencia y la ingeniería. Los talleres y estudios se consideran críticos para muchas formas de capacitación en oficios o de desarrollo de las artes creativas. Los laboratorios, talleres y estudios cumplen una serie de funciones u objetivos importantes, que incluyen:

• ofrecer a los alumnos experiencia en la elección y el uso adecuado de los equipamientos científicos, propios de la ingeniería u oficios;
• desarrollar las destrezas motoras al utilizar herramientas o medios creativos para las áreas científicas, ingenieriles o industriales;
• incentivar en los alumnos el discernimiento entre las ventajas y limitaciones de la experimentación en los laboratorios;
• permitir a los alumnos ver a la ciencia, a la ingeniería o al trabajo de oficio “en acción”;
• permitir que los alumnos pongan a prueba las hipótesis y vean como los conceptos, teorías y procedimientos realmente trabajan cuando son testeados en condiciones de laboratorio;
• enseñar a los alumnos a diseñar y/o conducir experimentos;
• permitir que los alumnos diseñen y creen objetos o equipamiento en diferentes medios físicos.

Un valor pedagógico importante de las clases de laboratorio es que permiten a los estudiantes pasar de lo concreto (fenómenos de observación) a lo abstracto (comprender los principios o teorías que derivan de la observación de los fenómenos). Otro valor es que el laboratorio presenta a los estudiantes el aspecto cultural crítico de la ciencia y de la ingeniería que es que todas las ideas se deben probar de manera rigurosa para que puedan ser consideradas “verdaderas”.

Una de las principales críticas de los laboratorios o talleres educativos tradicionales es que están limitados al tipo de equipamiento y experiencias que los científicos, ingenieros y especialistas de oficio necesitan hoy en día. A medida que los equipamientos científicos, de ingeniería y de oficios se tornan más sofisticados y caros, se hace cada vez más difícil proporcionar a los estudiantes en las escuelas, el acceso directo a dicho equipamiento. Además los laboratorios o talleres de enseñanza tradicional son capital y mano de obra intensiva, por lo tanto no se pueden escalar con facilidad, lo que es una desventaja fundamental en los entornos educativos de rápida expansión.

El trabajo de laboratorio es un componente bien aceptado en la enseñanza de la ciencia, por esto vale la pena recordar que en términos históricos la enseñanza de la ciencia a través del trabajo de laboratorio es de relativamente reciente implementación. En la década de 1860 ni la Oxford o Cambridge University estaban dispuestos a enseñar ciencia empírica. Por ese motivo, Thomas Huxley desarrolló un programa en la Royal School of Mines (una universidad que forma parte del actual Imperial College, de la University of London) para formar a los maestros de escuela en cómo enseñar ciencia, incluyendo cómo diseñar laboratorios para enseñar ciencia experimental a los niños en la escuela. Un método que aún es el más comúnmente utilizado en la actualidad, tanto en las escuelas como en las universidades.

Al mismo tiempo, los avances científicos y de la ingeniería desde el siglo XIX han dado lugar a otras formas de prueba y validación científica fuera de la clase como los “laboratorios húmedos” tan comunes en las escuelas y universidades. Algunos ejemplos son los aceleradores nucleares, la nanotecnología, la mecánica cuántica y la exploración espacial. A veces, la única manera de observar y registrar los fenómenos en dichos contextos es de manera remota o digital. También es importante ser claro sobre los objetivos del laboratorio, taller y estudio, ya que ahora hay otras formas más prácticas, más económicas, o más efectivas para alcanzar esos objetivos a través del uso de las nuevas tecnologías, tales como los laboratorios remotos, las simulaciones y el aprendizaje experiencial. Estos serán examinados con más detalle más adelante en este libro.

3.5.3.2 Aprendizaje basado en la resolución de problemas

Las primeras experiencias de aprendizaje basado en problemas (PBL) fueron desarrolladas en 1969 por Howard Barrows y sus colegas de la School of Medicine en la McMaster University en Canadá, desde donde se ha extendido a muchas otras universidades, colleges y escuelas.

El enfoque se utiliza cada vez más en las asignaturas de áreas temáticas donde el conocimiento se expande rápidamente y donde es imposible que los estudiantes puedan lograr su dominio en un período limitado de estudio. En el trabajo en grupos, el estudiante identifica lo que ya sabe, lo que necesita saber, como y donde acceder a la nueva información que pueda ayudarlo a resolver el problema. El papel del instructor (generalmente llamado tutor) es fundamental para facilitar y guiar el proceso de aprendizaje.

Por lo general, el PBL sigue un enfoque sistematizado para la resolución de problemas, aunque los pasos detallados y la secuencia tienden a variar dependiendo de la temática. Un ejemplo típico es:

Tradicionalmente, los cinco primeros pasos se realizan en una clase presencial de 20 a 25 estudiantes, la sexta etapa de estudio ya sea individual o en grupos pequeños (de cuatro o cinco estudiantes), y la séptima etapa que consiste en un encuentro de todos los grupos con el tutor. Sin embargo, este enfoque también se presta para el aprendizaje semipresencial en particular, y la resolución de la investigación se realiza principalmente en línea, aunque algunos instructores han logrado completar todo el proceso online, utilizando una combinación de conferencias web e instancias de discusión en línea sincrónicas y asincrónicas.

El desarrollo de un plan de estudios completo de aprendizaje basado en la resolución de problemas es un reto, ya que los problemas deben ser elegidos cuidadosamente, aumentando en complejidad y dificultad en el transcurso del curso, y los problemas deben ser elegidos de manera de cubrir todos los componentes del plan de estudios. Los estudiantes a veces consideran que este enfoque es un gran reto, particularmente en las primeras etapas, donde su conocimiento previo puede no ser suficiente para resolver algunos problemas. (El término “carga cognitiva” ha sido utilizado para describir esta situación). Otros argumentan que las clases ofrecen una manera más rápida y condensada de cubrir los mismos temas. La evaluación también tiene que ser diseñada cuidadosamente, especialmente si el examen final tiene un gran peso en el promedio final, de modo de asegurar que se evalúen tanto las competencias de resolución de problemas y los contenidos cubiertos.

Sin embargo, las investigaciones en el área (ver, por ejemplo, Strobel and van Barneveld, 2009) han demostrado que el aprendizaje basado en problemas es mejor para la retención a largo plazo de los materiales y el desarrollo de destrezas “replicables”, así como para mejorar la actitud de los estudiantes hacia el aprendizaje. Actualmente hay muchas variantes del enfoque “puro” original PBL, donde los problemas se planteaban luego que los contenidos iniciales fueran vistos en una modalidad más tradicional, como en clase presenciales o a través de la lectura, por ejemplo.

La metodología de aprendizaje basado en la resolución de problemas, sin embargo, es una herramienta esencial para el desarrollo del conocimiento y las competencias necesarias enla sociedad digital.

3.5.3.3 Aprendizaje basado en casos

“Con la enseñanza basada en casos, los estudiantes desarrollan competencias de pensamiento analítico y juicio reflexivo al leer y debatir sobre escenarios complejos de la vida real. “

University of Michigan Centre for Research on Teaching and Learning

El aprendizaje basado en casos a veces se considera una variación de PBL, mientras que otros lo ven como un modelo de diseño propio. Al igual que con el PBL, el aprendizaje basado en casos utiliza un método de indagación guiado, pero por lo general requiere que los estudiantes tengan un grado de conocimiento previo que puede ayudarlos en el análisis del caso. El enfoque de casos es más flexible que el PBL. El aprendizaje por casos es particularmente popular en la formación empresarial, en las escuelas de leyes y las prácticas clínicas de la medicina, pero también puede aplicarse en otras áreas temáticas.

Herreid (2004) proporciona once reglas básicas para el aprendizaje basado en casos:

1. cuenta una historia;
2. se centra en un tema que despierta el interés;
3. se sitúa en los últimos cinco años;
4. crea empatía con los personajes centrales;
5. incluye citas directas de los personajes;
6. es relevante para el lector;
7. debe tener utilidad pedagógica;
8. provoca conflicto;
9. obliga a tomar una decisión;
10. tiene un punto de vista general;
11. es corto.

Utiliza ejemplos de la práctica clínica en medicina, Irby (1994) recomienda cinco pasos para el aprendizaje basado en casos:

• anclar el aprendizaje a un caso (cuidadosamente seleccionado);
• involucrar activamente a los estudiantes en debates, análisis y la sugerencia de recomendaciones relacionadas con el caso;
• modelar el pensamiento profesional y el accionar como instructor cuando se debate el caso con los alumnos;
• proveer directivas y retroalimentación a los alumnos en los debates;
• crear un entorno de aprendizaje colaborativo donde todos los puntos de vista sean respetados.

El aprendizaje basado en casos puede ser particularmente valioso para tratar temas complejos e interdisciplinarios o problemas que no tienen soluciones “correctas o incorrectas”, o cuando los estudiantes necesitan evaluar y decidir sobre soluciones alternativas. El aprendizaje basado en casos también puede funcionar bien en ambas modalidades semipresencial y totalmente en línea. Marcus, Taylor y Ellis (2004) utilizó el siguiente modelo de diseño para los proyectos de aprendizaje basado en casos en modalidad semipresencial en las ciencias veterinarias:

Figura 3.5.4 Secuencia de aprendizaje semipresencial que involucra recursos de aprendizaje en línea, Marcus, Taylor y Ellis, 2004 (imagen adaptada para la versión en Español por CETEC)

Otras configuraciones son también posibles, por supuesto dependiendo de las necesidades de la asignatura.

3.5.3.4 Aprendizaje basado en proyectos

El aprendizaje basado en proyectos es similar al aprendizaje basado en casos, pero tiende a ser de mayor duración y de mayor alcance, y aún con mayor autonomía/responsabilidad del alumno en el sentido de la elección de sub-temas, la organización de su trabajo, y la decisión de los métodos a utilizar para llevar a cabo el proyecto. Los proyectos se basan en problemas del mundo real, lo que les da a los estudiantes un sentido de responsabilidad y propiedad en sus actividades de aprendizaje.

Una vez más, hay varias pautas o buenas prácticas para lograr que el aprendizaje basado en proyectos sea éxitoso. Por ejemplo, Larmer y Mergendoller (2010) sostienen que todo buen proyecto debe cumplir con dos requisitos:

• los estudiantes deben percibir el trabajo como de relevancia personal, como una tarea que les interesa y que quieren hacer bien;
• el proyecto es significativo cuando cumple con un propósito educativo.

El principal peligro del aprendizaje basado en proyectos es que el proyecto puede cobrar vida propia, y que tanto los estudiantes como los profesores pierdan el foco sobre los aspectos claves, los objetivos esenciales de aprendizaje, o las áreas de contenido que se deben estudiar. De este modo, el aprendizaje basado en proyectos necesita de un diseño cuidadoso y el seguimiento por parte del instructor.

3.5.3.5 Aprendizaje reflexivo basado en la indagación

El aprendizaje basado en la indagación es similar al aprendizaje basado en proyectos, sin embargo el rol del profesor/instructor a veces es diferente. En el aprendizaje basado en proyectos, el instructor decide cuál es la “pregunta regente” y juega un rol más activo al guiar a los alumnos a través del proceso. En el aprendizaje reflexivo o basado en la indagación, el alumno explora un tópico y elige un tema de investigación, desarrolla un plan de investigación y llega a conclusiones, aunque el instructor esté disponible para proporcionar ayuda y orientación cuando sea necesario.

Banchi y Bell (2008) sugieren que hay diferentes niveles de indagación, y que los alumnos necesitan comenzar en el primer nivel y trabajar a través de los niveles siguientes para llegar a la cuestión “verdadera” o “abierta” de la siguiente manera:

Figura 3.5.3.5 Los niveles de aprendizaje basados en la indagación de Banchi y Bell (2008) (imagen adaptada para la versión en Español por CETEC)

Se puede observar que el cuarto nivel describe el proceso de tesis de grado, aunque los defensores de este enfoque sostienen que es valioso para todos los niveles de la educación.

3.5.4 El aprendizaje experiencial en entornos de aprendizaje en línea

Los defensores del aprendizaje experiencial son con frecuencia muy críticos del aprendizaje en línea, ya que, según ellos, es imposible integrar el aprendizaje con ejemplos del mundo real. Sin embargo, esto es una simplificación excesiva, ya que hay contextos en los que se puede aplicar la modalidad a distancia eficazmente ya sea para apoyar o desarrollar el aprendizaje experiencial, en todas sus variantes:

• aprendizaje semipresencial o aprendizaje invertido: aunque las sesiones grupales para dar comienzo o finalización al proyecto o al problema se realicen en el aula presencial o el laboratorio, los estudiantes pueden realizar la investigación y la recopilación de información mediante el acceso a recursos en línea, utilizar recursos multimedia en línea para crear informes o presentaciones, participar online en proyectos grupales o evaluar y criticar el trabajo de otros alumnos;
• totalmente en línea: cada vez más, los instructores están adhiriendo a que el aprendizaje experiencial se puede aplicar completamente a distancia, a través de una combinación de herramientas sincrónicas como las conferencias web y herramientas asincrónicas como los foros de discusión y/o medios de comunicación social para el trabajo grupal, e-portafolios y múltiples medios para la presentación de informes y laboratorios remotos para el trabajo experimental.

De hecho, hay circunstancias donde es impráctico, muy peligroso o muy costoso realizar el aprendizaje experiencial en el mundo real. El aprendizaje en línea permite simular condiciones reales y reducir el tiempo necesario para desarrollar una competencia. Los simuladores de vuelo han sido utilizados para entrenar a pilotos comerciales, ya que permite a los pilotos en formación lograr el dominio de los fundamentos entrenando menos tiempo en aviones reales. Sigue siendo extremadamente costoso construir y operar simuladores de vuelo comerciales, sin embargo, en los últimos años los costos para crear simulaciones realistas se ha reducido drásticamente.

Figura 3.5.4 Cruce fronterizo virtual, Loyalist College, Ontario

Los instructores del Loyalist College han creado un cruce fronterizo que es totalmente “virtual” y un auto virtual en Second Life para entrenar a los agentes del Servicio Canadiense de Frontera. Cada estudiante toma el rol de agente, con su avatar entrevista a los avatares de los viajeros que desean ingresar a Canadá. Todas las comunicaciones se realizan oralmente en Second Life, las personas con el rol de viajeros se encuentran en una sala separada de la de los estudiantes. Cada estudiante entrevista a tres o cuatro viajeros y la clase entera observa las interacciones y luego debate sobre las situaciones y las respuestas. Otro sitio se dedica a la inspección de autos, demuestra cómo desmantelar un auto virtual, de modo que los alumnos conozcan todos los lugares posibles donde se transporta el contrabando. Luego, este aprendizaje se refuerza con la visita a la concesionaria de autos en el Loyalist College para hacer la inspección de un auto real. La evaluación final incluye las técnicas de entrevista para los alumnos que están en la aduana y en la ventanilla de migraciones. Los estudiantes que participaron en el primer año de la simulación de cruce fronterizo de Second Life, lograron calificaciones un 28% superior a las que se obtuvieron en los cursos anteriores que no utilizaron el entorno virtual. La siguiente promoción del curso que utilizó Second Life obtuvo aún un 9% más en las calificaciones. Ver más detalles aquí.

El personal de la División de Gestión de Emergencias en el Instituto de Justicia de la Columbia Británica ha desarrollado una herramienta de simulación llamada Praxis que introduce simulaciones en sus programas de capacitación y práctica para tratar incidentes críticos de la vida real. Dado que los participantes pueden acceder a Praxis a través de la web, tienen la flexibilidad para realizar en cualquier momento y en cualquier lugar los ejercicios de entrenamiento inmersivos e interactivos basados en escenarios reales. Una emergencia típica podría ser un gran incendio en un almacén que contiene productos químicos peligrosos. Se simulan los roles de bombero, policía y personal paramédico, así como de ingenieros y funcionarios del gobierno local, que reciben la “alerta” en sus teléfonos móviles o tabletas, y tienen que responder en tiempo real a un escenario de rápido desarrollo, “administrado” por un facilitador experto, que sigue los procedimientos previamente enseñados y que están disponibles en sus equipos móviles. Todo el proceso se registra y luego se analiza en un encuentro presencial.

Una vez más, los modelos de diseño no son, en la mayoría de los casos, dependientes de un medio en particular. La pedagogía se transfiere fácilmente entre los diversos métodos de distribución de la enseñanza. Aprender haciendo es un método relevante para el desarrollo de muchas de las competencias necesarias en la era digital.

3.5.5 Fortalezas y debilidades de los modelos experienciales de aprendizaje

La manera en que se evalúan los diseños experienciales de aprendizaje depende en parte de su posición epistemológica. Los constructivistas apoyan firmemente a los modelos experienciales de aprendizaje, mientras que aquellos con una posición objetivista son muy escépticos de la eficacia de este enfoque. Sin embargo, el aprendizaje basado en la resolución de problemas ha demostrado ser muy popular en muchas instituciones de enseñanza de la ciencia o la medicina, y el aprendizaje basado en proyectos se utiliza en diversas áreas temáticas y niveles de educación. Hay evidencia de que el aprendizaje experiencial, cuando es diseñado adecuadamente, es motivador para los estudiantes y deriva en una mejor memorización a largo plazo. Los defensores también afirman que permite alcanzar una comprensión más profunda, y desarrollar las competencias para la era digital, como la resolución de problemas, el pensamiento crítico, las competencias de comunicación y gestión del conocimiento. En particular, permite a los alumnos gestionar mejor situaciones altamente complejas transversales a otras disciplinas y áreas en las que los límites del conocimiento son difíciles de gestionar.

Los críticos sin embargo, como Kirschner, Sweller y Clark (2006) sostienen que la instrucción en el aprendizaje experiencial “no es guiada”, y señalan varios “meta-análisis” sobre la eficacia del aprendizaje basado en problemas que no indican ninguna diferencia en relación a las competencias de resolución de problemas, las bajas calificaciones en los exámenes de ciencias básicas, la cantidad de horas de estudio en PBL y los costos más elevados en PBL. Concluyen entonces:

 Hasta ahora no hay evidencia de que el estudio sea controlado, la orientación de instrucción directa es casi uniforme en lugar de ser una guía mínima constructivista para los estudiantes de nivel inicial e intermedio. Incluso, se encuentra que la orientación directa con frecuencia es igualmente eficaz que los enfoques no guiados con los estudiantes que ya poseen conocimientos previos.

Por este motivo, los enfoques de aprendizaje experiencial requieren de una considerable reestructuración de la enseñanza y planificación detallada si se debe cubrir totalmente el plan de estudios. Esto implica, generalmente, el re-entrenamiento de los profesores, y la cuidadosa orientación y preparación de los estudiantes. Coincido con Kirschner et. al. en que dar a los alumnos tareas para resolver sobre situaciones del mundo real sin orientación y soporte no siempre es eficaz.

Sin embargo, muchas formas de aprendizaje experiencial pueden tener y tienen la orientación de los instructores, y hay que ser muy cuidadoso cuando se comparan la evaluación que incluye competencias de aprendizaje experiencial, con los métodos tradicionales de evaluación, que suelen tener un fuerte sesgo hacia la memorización y la comprensión.

En definitiva, apoyo la incorporación del aprendizaje experiencial para el desarrollo de los conocimientos y las competencias necesarias para la era digital, pero como siempre, debe implementarse bien, siguiendo las buenas prácticas de los modelos de diseño.

Referencias

Banchi, H., and Bell, R. (2008) ‘The Many Levels of Inquiry’ Science and Children, Vol. 46, No. 2

Dewey, J. (1938). Experience & Education. New York, NY: Macmillan

Gijselaers, W., (1995) ‘Perspectives on problem-based learning’ in Gijselaers, W, Tempelaar, D, Keizer, P, Blommaert, J, Bernard, E & Kapser, H (eds) Educational Innovation in Economics and Business Administration: The Case of Problem-Based Learning. Dordrecht, Kluwer.

Herreid, C. F. (2007). Start with a story: The case study method of teaching college science. Arlington VA: NSTA Press.

Irby, D. (1994) Three exemplary models of case-based teaching Academic Medicine, Vol. 69, No. 12

Kirshner, P., Sweller, J. and Clark, R. (2006) Why Minimal Guidance During Instruction Does Not Work: An Analysis of the Failure of Constructivist, Discovery, Problem-Based, Experiential, and Inquiry-Based Teaching Educational Psychologist, Vo. 41, No.2

Kolb. D. (1984) Experiential Learning: Experience as the source of learning and development Englewood Cliffs NJ: Prentice Hall

Larmer, J. and Mergendoller, J. (2010) Seven essentials for project-based learning Educational Leadership, Vol. 68, No. 1

Marcus, G. Taylor, R. and Ellis, R. (2004) Implications for the design of online case-based learning activities based on the student blended learning experience: Perth, Australia: Proceedings of the ASCILITE conference, 2004

Moon, J.A. (2004) A Handbook of Reflective and Experiential Learning: Theory and Practice New York: Routledge

Simon Fraser University (2010) Task Force on Teaching and Learning: Recommendations Report Burnaby BC: Simon Fraser University (accessed 17 July 2017; no longer available)

Strobel, J. , & van Barneveld, A. (2009). When is PBL More Effective? A Meta-synthesis of Meta-analyses Comparing PBL to Conventional Classrooms. Interdisciplinary Journal of Problem-based Learning, Vol. 3, No. 1

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