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Calculadoras en el aula: ¿herramienta o ayuda?

2016-05-25

Por Jo Craven McGinty, The Wall Street Journal

¿Las calculadoras son una muleta computacional que desalienta a los niños para memorizar las tablas de multiplicar? ¿O son una herramienta matemática que los ayuda a resolver problemas complejos?

El debate sobre la educación matemática moderna puede no haber terminado, pero la batalla sobre el uso de las calculadoras en el aula está en gran medida resuelto—al menos en teoría. Las calculadoras, dicen los expertos, pueden ayudar a los niños en la escuela primaria y en los primeros años de la secundaria a desarrollar habilidades que les permitan resolver problemas matemáticos complejos. Pero los estudiantes en los grados más bajos no suelen utilizar esa herramienta.

De acuerdo con la más reciente Encuesta Nacional de Ciencia y Educación Matemática de EU, realizada en 2012, el 58% de los alumnos de clases de matemática en la escuela primaria tuvo acceso a las calculadoras, pero sólo el 13% de ellos las utiliza al menos una vez a la semana. Una disparidad similar existía en el nivel de secundaria, donde el 77% de las clases de matemáticas tuvo acceso a las calculadoras, pero sólo el 40% las utiliza semanalmente.

Esto va en contra de la recomendación del Consejo Nacional de Profesores de Matemáticas, que fomenta el uso de calculadoras a todos los estudiantes en todos los grados.

“El enfoque no debe ser si se debe utilizar calculadoras, sino cómo…y cuándo deben utilizarse”, dijo el presidente del consejo Matt Larson.

En un meta análisis de cerca de 200 estudios de investigación, el Consejo encontró que el uso de calculadoras como herramienta de enseñanza, y no simplemente como un dispositivo computacional, mejora la comprensión de conceptos matemáticos por parte de los estudiantes.

El Consejo reafirmó su apoyo a estas herramientas en un documento publicado el año pasado, en donde dijo que las calculadoras promueven el pensamiento de orden superior y el razonamiento necesario para resolución de problemas y que ayudan a los estudiantes a aprender las operaciones aritméticas, algoritmos y relaciones numéricas.

Sin embargo, hay algunas advertencias.

Tom Loveless, un experto en rendimiento estudiantil de Brookings Institution, advierte que se han realizado pocas investigaciones sobre el uso de calculadoras en los primeros grados, y que al menos un estudio encontró que el uso frecuente de la calculadora puede haber obstaculizado la adquisición de destrezas de computación en algunos estudiantes de cuarto grado.

“Hay muy pocos estudios en cuarto grado o grados inferiores, y los resultados son mixtos”, dijo Loveless.

Además, algunos países limitan el uso de calculadoras y aun así sobresalen en las pruebas internacionales. En Japón, por ejemplo, las calculadoras casi nunca se utilizan en las clases de matemáticas de octavo grado, y cuando se utilizan, de acuerdo con un estudio, el rendimiento de los estudiantes parecía decaer.

La discusión filosófica de fondo sobre si calculadoras ayudan o impiden el aprendizaje persiste, pero puede estar influenciada por un debate paralelo sobre lo que debería enseñarse en los primeros grados: simplemente una aritmética enfocada en la realización de cálculos, o matemáticas más complejas, enfocadas en la resolución de problemas.

“La gente aún no ha descubierto qué es la matemática”, dijo Barbara Reys, experta en la enseñanza de esa disciplina y autora de numerosos libros sobre aprendizaje y planes de estudios de matemáticas.

“¿Son los cálculos, o es el pensamiento que va dentro de la producción de los cálculos? En los últimos 40 años, nos hemos dado cuenta que los estudiantes pueden producir una gran cantidad de cálculos en papel y lápiz y no saber cuándo utilizar esos cálculos”.

Los expertos que apoyan el uso de las calculadoras en el aula no abogan por el abandono de la aritmética de papel y lápiz, pero piensan que los niños deberían realizar menos cálculos para dejar espacio a una mayor resolución de problemas.

Shannon Guerrero, una profesora de matemáticas en la Universidad Estatal de Arizona del Norte que ha estudiado el uso de calculadoras en los grados inferiores, utiliza gráficos como ejemplo.

Ella enseña a sus alumnos a hacer cálculos con lápiz y papel antes de usar una calculadora. Las calculadoras gráficas, que se utilizan en algunas escuelas intermedias y secundarias, son capaces de trazar gráficos y resolver ecuaciones simultáneas.

“Si uno repite el proceso 20 veces en papel, se queda atrapado en el cálculo”, dijo. “El poder de la tecnología es que permite a los niños responder de manera dinámica a preguntas del tipo ‘qué pasaría si’. No tienen que sentarse y calcular 10 cosas antes de poder contestar” esas preguntas.

Reys ofrece otro ejemplo. Una vez que los estudiantes entienden cómo calcular promedios, ¿deben seguir calculando a mano, o podrían utilizar una calculadora para probar, por ejemplo, de qué manera afecta al resultado de un cálculo la inclusión de un número inusualmente grande o pequeño?

“Ese es el momento perfecto para usar una calculadora”, dijo. “Mi enfoque no era [pedirles que] hicieran una lista de 20 números de tres dígitos y luego dividieran. Quería hacerles entender qué significa obtener un promedio en relación con el conjunto de números con el que comenzaron el cálculo”.

Para que los alumnos se beneficien con el uso de calculadoras en el aula, los profesores deben saber cuándo y cómo incorporarlas en las lecciones y, una vez incorporadas, en qué medida utilizarlas.

“No se puede simplemente poner una calculadora en la mano de un alumno”, dijo Penélope Dunham, una investigadora asociada del Bryn Mawr College en Pennsylvania que ha estudiado el uso de calculadoras en la enseñanza de matemáticas. “Tienes que tener un plan de estudios que saque provecho de las calculadoras [y] proporcionar un desarrollo profesional a los maestros para que sepan cómo enseñar bien con calculadoras”.

La resultado de este enfoque, dicen estos expertos, es que cuando los maestros están capacitados para enseñar con calculadoras y equipados con un plan de estudios que incorporan la tecnología junto con la aritmética básica, la herramienta puede mejorar el aprendizaje.