PATRONES DE SOLUCIÓN DE PROBLEMAS Informe de lectura elaborado por: Marta Montoya y David Macías. Capítulo del libro “ Enseñar a pensar” Perkins et al. Paidós. El curso de «Patrones de solución de problemas» constituye un conocido intento de enseñar la solución de problemas como un curso universitario; este curso fue iniciado por Rubenstein en la Universidad de California, en Los Angeles. empezando con una clase de 32 estudiantes en 1969. En 1976, el curso era seguido por aproximadamente 1200 estudiantes por año. El curso hace hincapié en los procesos de solución de problemas y en la importancia de transferir lo aprendido a las aplicaciones prácticas. Además del contenido del curso, Rubenstein considera que las actitudes de los profesores y sus interacciones con los alumnos son sumamente importantes. Los siguientes constituyen algunos de los principios que según Rubenstein le sirvieron de ayuda en sus esfuerzos para producir el aprendizaje y el desarrollo: • Si realmente desea que sus alumnos aprendan un concepto, deles la oportunidad de enseñarle a usted, al profesor. • Concéntrese en un pequeño número de conceptos y ahonde profundamente en sus implicaciones en un campo que sea todo lo amplio posible. • Haga explícita la conexión entre el conocimiento y su aplicación siempre que ello resulte posible. • Estimule las preguntas. Algunas preguntas son tan relevantes que no deben echarse a perder a través de una respuesta inmediata; debemos tomarnos el tiempo necesario para considerarlas. Si éste es el caso, dígaselo a sus alumnos. • No diga a la clase: «estamos atrasados». Es posible que sus planes hayan sido poco realistas. Cada clase es única; adapte sus planes a la clase y siempre irá según el programa, sea lo que sea. • No exprese sus dudas acerca de la capacidad del alumno para aprender En el libro, Rubenstein identifica dos dificultades que impiden una solución de problemas eficaz: 1) la incapacidad para utilizar la información conocida y 2) la introducción de limitaciones innecesarias. A fin de ayudar a solucionar éstas y otras dificultades, Rubenstein ofrece las siguientes líneas directrices generales (parafraseadas) para la solución de problemas: a) procure adquirir una imagen total del problema antes de intentar resolverlo; b) evite comprometerse demasiado deprisa con un determinado curso de acción; considere vanos enfoques antes de elegir uno; c) intente representar el problema con un modelo (verbal, matemático, pictórico); d} una vez encontrada una representación, busque modos de transformarla en otras representaciones que puedan indicar otros enfoques; e} intente repetir la pregunta que se plantea; una repetición puede mostrar una nueva perspectiva y nuevas ideas acerca de los enfoques; /) esté dispuesto a recusar las premisas y los supuestos relacionados con el problema. Otras sugerencias dadas por Rubenstein con respecto a las maneras de facilitar la solución de problemas incluyen: trabaje hacia atrás; generalice el problema o particularice el problema cuando ello pueda resultarle útil; tómese la libertad de explorar varios enfoques; aprenda cómo utilizar de modo eficaz las soluciones parciales; utilice analogías y metáforas; siga los presentimientos v preste atención a cómo se siente sobre su progreso; hable del problema con otras personas y escuche sus ideas. UN PRACTICUM EN EL PENSAMIENTO Algunos miembros del Departamento de Psicología de la Universidad de Cincinnati han desarrollado un curso para los estudiantes universitarios que han denominado «un practicum en el pensamiento”. La idea de crear este curso fue concebida por un filántropo, Albert Steiner Se recalca la importancia de la autoconciencia. Se alienta a los estudiantes a que realicen una introspección sobre el modo en que están efectuando las tareas. Por tanto, podemos decir que el enfoque tiene un inconfundible aspecto metacognitivo. Un objetivo consiste en hacer que los estudiantes se den cuenta de que resulta posible enfocar la mayoría de los problemas de distintos modos y hacer que sean conscientes del hecho de que disponen de diversas opciones a este respecto. El curso está organizado alrededor de una serie de temas, cada uno de los cuales proporciona dos o tres días de ejercicios. Entre estos temas se encuentran: • Trabajar en grupo. La idea del ejercido es enseñar algunos puntos básicos acerca de las dinámicas de grupo en general y algunos puntos específicos acerca de cómo funciona el grupo. • Escuchar. El objetivo consiste en demostrar que a menudo los estudiantes no prestan atención a lo que están diciendo otras personas y en conseguir que sí presten atención. Se pide a los estudiantes que parafraseen puntos propuestos por otros, antes de exponer su propia opinión. • Palabras y significados. Se recalca la importancia de la precisión en el empleo de las palabras. Los ejercicios implican escribir las definiciones y adivinar las palabras de las cuales se proporciona la definición. • Supuestos. Se intenta que los estudiantes sean conscientes de la importancia de los supuestos en la comunicación y en la solución de problemas, y que puedan hacer explícitos los supuestos implícitos. • Habilidades de estudio. Cada uno de los cuatro grupos realiza una investigación en la biblioteca sobre uno de los cuatro remas: lectura, escritura, concentración u organización del tiempo, y presenta los resultados en la base. • Memoria. Técnicas mnemo-técnicas. • Análisis del problema. Análisis de los problemas en función de las jerarquías de objetivos y soluciones. • Deducción lógica. Ejercicios de verificación de la hipótesis trazados a partir de la investigación de WASON y JoHNSON-LAIRD (1972). Se recalca la importancia del considerar qué es lo que sería verdad si la hipótesis en cuestión fuese falsa. (Se ha reducido el material basado en la lógica tradicional —e incluido inicialmente en el curso— que hacía hincapié en el razonamiento silogístico y los errores lógicos.) • Solución de problemas. Una fase de generación de ideas y una fase durante la cual se desarrolla una solución a partir de las ideas generadas. El «torbellino de ideas» (JBrainstorming) se asocia con la primera fase y la deducción lógica con la segunda. • Toma de decisiones. Se utiliza un enfoque de balance para sopesar los pros y los contras de una posible acción. • Solución creativa de problemas. A los problemas específicos se aplica el enfoque de razonamiento analógico de sinécticos (GORDON, 1961). En una última fase se señala que el enfoque del pensamiento enseñado en el curso —un enfoque que hace hincapié en establecer objetivos y trabajar metódicamente con vistas a los objetivos— no constituye el único enfoque posible y que no siempre puede resultar el más apropiado. Asimismo se pide a los estudiantes que trabajen con un problema elegido por ellos mismos como un proyecto de curso especial. La finalidad parece ser que seleccionen un problema personalmente significativo, un problema que realmente quisieran poder solucionar; por ejemplo, «encontrar un trabajo, resolver un conflicto con un compañero de habitación, perder kilos, decidirse sobre la carrera». Las finalidades del proyecto son tres: 1) conseguir que los estudiantes aprendan algo sobre sí mismos, prestando atención a cómo solucionan el problema; 2) hacer que adquieran conciencia del elemento de elección a la hora de elegir la estrategia para resolver el problema; y 3) enseñarles el valor que tiene enfocar un problema de modo sistemático. EL PROYECTO DE ESTUDIOS COGNITIVOS Fue llevado a cabo en el Manhattan Community College, una dependencia de la Universidad municipal de Nueva York. El programa proporciona cursos a nivel de escuela superior en lectura, matemáticas, ciencia, ciencias sociales, inglés y solución de problemas a militares veteranos que regresan a la escuela, ya sea para recibir una enseñanza equivalente a la escuela superior o para prepararse para la universidad. Los objetivos de un curso de solución de problemas de un trimestre son los siguientes: 1. Ayudar al estudiante para que adquiera conciencia de sus propios procesos de pensamiento e intervenga en ellos. 2. Ayudar al estudiante para que sea más activo en su experiencia de aprendizaje. 3. Familiarizar al estudiante con los métodos sistemáticos y deliberados de pensamiento que pueden mejorar sus capacidades para solucionar problemas y para pensar (HUTCHINSON, 1980, pág. 9). El curso utiliza en primer lugar los métodos y materiales de WHIMBEY y LOCHHEAD (1979) y, en segundo lugar, los del Programa de Enriquecimiento Instrumental de Feuerstein. (En el capítulo 6 hemos descrito el programa de Feuerstein.) Whimbey y Lochhead identifican cuatro tipos de fracaso en los análisis de problemas y los procesos de razonamiento: 1) incapacidad de observar y utilizar todos los hechos relevantes; 2) incapacidad de enfocar el problema de un modo sistemático, paso a paso; 3) incapacidad de explicar completamente las relaciones, y 4) falta de cuidado y de exactitud al recoger la información y al realizar las actividades mentales. El libro concede mucha importancia a la ausencia de exactitud y de meticulosidad en el pensamiento como causas principales de los errores en los tipos de preguntas que suelen encontrarse en los tests de la capacidad de razonamiento. Según los autores, la exactitud y la meticulosidad constituyen hábitos mentales que pueden ser mejorados mediante el entrenamiento y la práctica. Whimbey y Lochhead recomiendan trabajar en parejas o grupos y «pensar en voz alta» mientras se intentan solucionar los problemas, por dos razones: 1) escuchando cómo otras personas resuelven problemas, se puede aprender algo acerca de las técnicas que funcionan y las que no funcionan, y 2) exponiendo verbalmente los propios procesos de pensamiento, tanto a los demás como a uno mismo, se crea la posibilidad de analizar y criticar el propio enfoque. Los autores también identifican cinco características de las personas que solucionan bien los problemas: a) actitud positiva (confianza en que los problemas de razonamiento cederán ante un análisis cuidadoso y persistente); b) preocupación por la exactitud (cuidado en asegurarse de que se comprende por completo el problema y verificación de la exactitud del trabajo realizado); c) dividir el problema en partes (descomposición de problemas complejos en pasos más pequeños y manejables); d) evitar las conjeturas (analizar todo el problema sin recurrir a conjeturas precipitadas y sin saltar a las conclusiones); e) dedicación a la solución de problemas (las personas que solucionan bien los problemas realizan diversas actividades abiertas a fin de facilitar el proceso de solución de problemas; por ejemplo, hablando consigo mismo, escribiendo el problema, haciendo diagramas). Hutchinson recalca la importancia de reconocer tanto las demandas afectivas como las cognitivas que las tareas de aprendizaje significan para los estudiantes. Hutchinson señala que un estudiante con un historial de fracasos académicos puede considerarse seriamente amenazado —a sí mismo y a su autocriterio— por una situación en la cual sus insuficiencias académicas son expuestas a los demás. Y, por consiguiente, el problema real con el que se enfrenta en estas situaciones (desde su punto de vista) puede ser protegerse de la humillación, en lugar de el de adquirir las habilidades y el conocimiento que el curso pretende enseñar. En un esfuerzo por resolver esta dificultad, Hutchinson intentó convertir la clase en un lugar seguro donde se pudieran cometer errores. Para ello estimuló a los estudiantes para que discutieran y analizaran los errores que él mismo había cometido, ya fuera durante la clase o bien preparando la lección en su despacho. Asimismo se estimuló explícitamente a los estudiantes para que aceptaran no sólo sus propios errores, sino también los errores de sus compañeros de clase. EL PROGRAMA DE PENSAMIENTO PRODUCTIVO Autores: CoVINGTON, CRUTCHFIELD, DAVIES y COLTON (1974). Se trata de un programa de autoenseñanza para alumnos de quinto y sexto curso, organizado en forma de quince folletos. Incluye tareas que requieren pensamiento divergente, pero muchas de las tareas implican problemas con respuestas únicas y también ponen de relieve las habilidades de análisis y deducción. El programa se propone persuadir al estudiante que pensar puede resultar una actividad agradable y divertida Las lecciones dramatizan y explican una serie de principios necesarios para una solución eficaz de problemas. Entre estos principios se encuentran los siguientes: • genere muchas ideas • intente imaginar ideas poco corrientes • su idea no tiene por qué ser la misma que la de otra persona: existen muchas maneras de resolver un problema • actúe de forma planificada: ocúpese de un problema de modo sistemático • si se queda atascado, no se dé por vencido: piense un nuevo enfoque • dibuje un árbol ramificado donde pueda clasificar las diversas posibilidades en una situación de problema • piense en ideas generales y luego en las variantes particulares • reúna hechos • mantenga el problema con claridad en la mente • parta de una idea poco probable e imagínese cómo podría llegar a realizarse Básicamente, el programa tiene como finalidad equipar a los alumnos con buenos hábitos metacognitivos de desplegar sus recursos mentales. Proporciona heurísticos para generar y evaluar ideas y para enmarcarlas en un enfoque organizado. Resulta importante observar que el programa no se preocupa tan sólo de producir ideas, sino también de valorarlas. 6. Pensamiento lateral y el programa CORT (1968, 1970) distingue entre lo que él denomina pensamiento vertical y pensamiento lateral. Según sus palabras, el pensamiento vertical es el pensamiento lógico. Es secuencia!, puede predecirse y es convencional. Por el contrario, el pensamiento lateral no es necesariamente secuencial, es imprevisible y no se ve limitado por la convención. El pensamiento vertical podría caracterizarse como el pensar dentro de una estructura o marco de referencia; mientras que el pensamiento lateral tiende a reestructurar el espacio del DE BONO problema. La necesidad de tener razón en cada paso del proceso de pensamiento y la necesidad de haber definido rígidamente cada cosa, son dos de las principales limitaciones del pensamiento vertical. La formalización y expresión prematuras de una idea pueden inhibir su desarrollo natural. Como dice DE BONO (1968), «el pensamiento lateral genera las ideas, el pensamiento vertical las desarrolla» «El pensamiento lateral tiene que ver con nuevas maneras de contemplar las cosas» «el pensamiento vertical cava el mismo orificio a una mayor profundidad; el pensamiento lateral lo intenta de nuevo en otro lugar». De Bono indica que la habilidad en el pensamiento lateral puede adquirirse y que existen técnicas específicas que pueden facilitar esta adquisición. Sin embargo, advierte que el pensamiento lateral es «más un hábito de la mente que el conocimiento de una técnica». Con relación a la cuestión de aflojar el «control rígido del pensamiento vertical», De Bono indica que la finalidad de la lógica debería ser, no tanto encontrar una conclusión, sino más bien demostrar la firmeza de la conclusión una vez que ésta ha sido encontrada. El Programa CoRT -publicado en Inglaterra en 1973- constituye el esfuerzo más extenso de aplicar estas ideas al aprendizaje de las habilidades para pensar en la clase. CoRT significa «Asociación de Investigación Cognitiva»*( CoRT = Cognitive Research Trust), una organización británica fundada y dirigida por De Bono. El programa de enseñanza está compuesto por seis unidades, cada una de las cuales tiene 63 lecciones. El plan del curso consiste en ofrecer una lección por semana, con lo que la duración total del curso pasa a ser de tres años. El programa se ha administrado a alumnos de edades comprendidas entre los 8 y los 22 años y divididos en grupos muy lentos y muy rápidos. En conjunto, las unidades cubren una considerable escala de materias relevantes para el pensamiento. Un esbozo de las seis unidades de CoRT puede encontrarse en DE BONO (1983). La unidad CoRT 1, titulada Amplitud, pone de relieve el pensar sobre una situación de muchos modos distintos normalmente pasados por alto. Por ejemplo, se incita al alumno para que considere todos los factores implicados en la situación, las consecuencias a corto y largo plazo y los objetivos. La unidad CoRT 2, titulada Organización, ofrece diez lecciones diseñadas para ayudar al alumno a dirigir la atención de modo eficaz y sistemático hacia una situación sin perder el foco. La unidad CoRT 3, Interacción, trata de las pruebas adecuadas y el argumento. La unidad CoRT 4, Creatividad, ofrece un determinado número de estrategias para generar ideas que posiblemenre no surjan de otro modo; asimismo presta atención a la corrección y evaluación de ideas. La unidad CoRT 5, Información y sentimiento, se ocupa de diversos asuntos; algunos tienen que ver con factores afectivos que afectan al pensamiento, mientras que otros repiten temas tratados en las anteriores unidades. La unidad CoRT 6, Acción, presenta un marco de referencia general para acometer los problemas. El programa CoRT descansa en lo que De Bono denomina las «operaciones». Básicamente, se trata de preguntas que una persona puede plantearse a sí misma, como: ¿cuáles son las finalidades, metas y objetivos en una situación, cuáles pueden ser los puntos de vista de los demás, cuál es la preocupación actual, cuál es la idea dominante, cómo puedo escaparme de ella? CoRT facilita a los alumnos un gancho mental o figura mnemotécnica para cada una de estas operaciones en forma de iniciales. AUTOENSEÑANZA BASADA EN PROBLEMAS PARA SOLUCIONAR PROBLEMAS MÉDICOS En este apartado consideraremos un enfoque que ha sido defendido para el entrenamiento de profesionales médicos. la adquisición de habilidades para razonar y solucionar problemas y el autocontrol. Sin embargo, al contrario de la mayoría de los demás enfoques, postula que hay que empezar por el problema y no por los instrumentos de solución de problemas, BARROWS y TAMBLYN (1980) distinguen entre el conocimiento del contenido y la habilidad profesional en la medicina, y sugieren que los enfoques tradicionales de la educación médica no se han ocupado suficientemente de esta última. El resultado de una educación médica apropiada, según ellos, debería poderse describir en función de lo que un médico es capaz de hacer. Barrows y Tamblyn defienden enérgicamente en la educación médica un enfoque de aprendizaje basado en problemas, con lo cual quieren decir un enfoque en el cual los problemas médicos se toman como estímulos para el aprendizaje. Este enfoque difiere de los enfoques más tradicionales en los cuales los estudiantes reciben una gran parte de conocimiento objetivo antes de enfrentarse a los problemas. En el enfoque basado en problemas, los estudiantes reciben primero un problema y luego deben desarrollar sus conocimientos para solucionar dicho problema. El problema no se ofrece como un ejemplo de la relevancia del aprendizaje previo, o como un ejercicio para aplicar la información aprendida de antemano en un enfoque basado en materias Encontrar simplemente la respuesta a una pregunta o aplicar un principio conocido para explicar una observación no constituye un aprendizaje basado en problemas; el aprendizaje que debe efectuar el alumno en el enfoque basado en problemas es activo, no pasivo. Al alumno se le pide que aprenda las habilidades de razonamiento cognitivo y las habilidades psicomotrices de la entrevista y el examen, y que identifique las necesidades de aprendizaje que se han hecho evidentes a través de su trabajo con un problema . El papel del profesor en este proceso no es el de alguien que se dedica a administrar información o conocimientos, sino el de un guía o ayuda. Su función consiste en estimular a los alumnos para que piensen por sí solos y en «ayudarlos a que se ayuden a sí mismos en el proceso educativo». Para desempeñar con éxito el papel de guía y ayuda en el aprendizaje es necesario comprender el proceso del razonamiento clínico y saber cómo estimular a los alumnos para que piensen de modo productivo por sí mismos. Barrows y Tamblyn indican que el profesor debería servir como una fuente de información, respondiendo las preguntas directas de los alumnos tan sólo una vez que esté convencido de que «han agotado su base lógica o de información, y considere que la información que proporcione facilitará un posterior trabajo con el problema presente, sin sacrificar el valor del autoestudio»). El papel de guía y ayuda en el aprendizaje implica —entre otras cosas— la capacidad para plantear las preguntas correctas en el momento oportuno. Basándose en los estudios del desempeño de los médicos en situaciones de diagnóstico, Barrows y Tamblyn dividen el proceso de razonamiento clínico en cinco conductas: • Percepción e interpretación de la información • Percepción e interpretación de la información • Generación de hipótesis • Estrategia de examen y habilidades clínicas • Formulación del problema: sobre la base de los datos obtenidos • Decisiones diagnósticas y/o terapéuticas La formulación del problema se considera como una fase especialmente difícil e importante del proceso. También enumeran varias técnicas (¿estrategias?) que pueden resultar útiles para resolver problemas de difícil formulación: a) simplifique el problema (elimine los puntos no relevantes, divídalo en subproblemas, etc.); b) apártese del problema (deje incubar el problema); c) fuerce el pensamiento divergente (amplíe la serie de hipótesis, emplee el «torbellino de ideas» (brainstorming); d) altere la manera en que se representan los datos (utilice diagramas u otras representaciones); e) hable del problema con otra persona o preséntelo formalmente a un grupo de compañeros (ello lo obligará a aclarar su pensamiento y obtendrá también sugerencias de los demás); f) encuentre datos que puedan ser eliminados; g) intente seguir el camino más corto y más evidente con el problema; h) vuelva a considerar los elementos del problema (controlando las posibles parcialidades, errores o supuestos tácitos injustificados). 8. EL ENFOQUE HEURÍSTICO EN GENERAL En esencia, el enfoque heurístico de la enseñanza es muy parecido. El objetivo consiste en dividir las tareas en pasos que el alumno puede realizar rápidamente. El profesor intenta enseñar al alumno qué pasos debe seguir y cuándo debe seguirlos. Al igual que en el caso de la programación de tareas complejas con ordenadores, los pasos deben tener a menudo un carácter heurístico: no garantizan una solución, pero constituyen buenas apuestas. Teniendo presente esta perspectiva general del enfoque heurístico y las anteriores reseñas, ¿qué podemos decir sobre sus posibilidades? Creemos que el enfoque heurístico promete una enseñanza eficaz. Pero estos resultados dependen de estrategias sólidas que reflejen un análisis profundo de los desempeños que van a enseñarse, y asimismo dependen de una enseñanza que preste atención a los problemas del aprendizaje completo y la transferencia. Estas condiciones no se cumplen tan fácilmente, un hecho que puede hacer que el desarrollo de enfoques heurísticos realmente poderosos sea un proceso gradual. En particular, el enfoque heurístico depende de un análisis de la tarea en cuestión, separándola en subtareas manejables. Además, el consejo heurístico puede resultar difícil de aplicar en un contexto en particular, especialmente en un contexto poco familiar. Identificar estrategias realmente efectivas y conseguir que las personas las utilicen en situaciones fuera del contexto educativo parecen constituir los dos principales desafíos a la hora de elaborar estos programas. En el enfoque heurístico se intenta mejorar el desempeño en una tarea entrenando al sujeto en la subserie de operaciones cognitivas que se consideran relevantes y, por supuesto, proporcionando práctica en la tarea. Creemos que, para muchas tareas, resulta útil disponer de un plan de ataque y heurísticos específicos de la tarea. Este es, sobre todo, el caso de las tareas claramente complicadas cuya estructura invita al análisis heurístico.