Aprendizaje basado en problemas (ABP)

Aprender es mucho más que conocer un contenido. Aprender es poder aplicar el conocimiento y ser resolutivo. El aprendizaje basado en problemas o problem based learning (ABP o PBL) es una estrategia didáctica que consiste en enfrentar al alumno a una situación real con el fin de obtener las competencias relacionadas con las materias integradas en dicha situación/problema.

Mejora la adquisición de aprendizajes significativos, búsqueda activa de información y trabajo en grupo.

Palabras clave

Problemas , creatividad , aprendizaje cooperativo.

Learning is much more than knowing a content. Learning is being able to apply knowledge and be decisive

Learning is much more than knowing a content. Learning is being able to apply knowledge and be decisive. Problem based learning or problem based learning (ABP or PBL) is a didactic strategy that consists of confronting the student with a real situation in order to obtain the competences related to the integrated subjects in said situation / problem.

Improves the acquisition of significant learning, active information search and group work. 

Keywords

Problems, creativity, cooperative learning.

1. Origen

El aprendizaje basado en problemas o PBL se originó y popularizó en la década de los 60 en las facultades de medicina de varias universidades de Estados Unidos y Canadá. Mejorando la calidad de la educación médica y el aprendizaje de habilidades de investigación. Así, un grupo de profesores, preocupados por la necesidad de una nueva forma de enseñanza, plantearon esta nueva estrategia de enseñanza aprendizaje con el objetivo de mejorar la calidad de la enseñanza y satisfacer las demandas académicas y profesionales de sus estudiantes

2. Necesidad de cambio

El futuro al que se van a enfrentar los niños/as de hoy en día exige nuevas competencias, destrezas, conocimientos, herramientas...

Hoy en día es común ver estudiantes desmotivados, aburridos de memorizar una gran cantidad de información a la que no ven utilidad y en ocasiones ni siquiera comprenden. En la era de la información en la que estamos inmersos, tecnologías de la información posibilitan consultar cualquier dato.

3. Pero realmente… ¿qué es?

Barrows (1986) define el PBL como “un método de aprendizaje basado en el principio de usar problemas como punto de partida para la adquisición e integración de los nuevos conocimientos”.

Es una estrategia de enseñanza aprendizaje basado en problemas en el proceso que el alumno/a sigue, trabajando de forma cooperativa en equipo, para hallar la respuesta al dilema planteado como en las respuestas que proporciona.

En cualquier caso, es importante señalar que la resolución del problema en sí mismo no es el objetivo último del PBL, sino que sirve como medio para descubrir los contenidos.

Imagen 1: Nuevas pedagogías: el aprendizaje basado en problemas (PBL o ABP)

Fuente: https://observatorio.profuturo.education/blog/2014/09/04/nuevas-pedagogias-el-aprendizaje-basado-en-problemas-pbl-o-abp/

4. Bases pedagógicas

Se apoya en gran medida en las teorías cognitivas-constructivistas y del procesamiento de la información, dada la importancia que otorgan al papel del conocimiento previo, dando importancia a la reflexión , aprendizaje de habilidades , alumno como constructor de aprendizajes, a la intensa actividad mental, al uso de conocimientos y experiencias previas , la transferencia de conocimientos a situaciones reales, y al desarrollo cognitivo a los procesos de recuerdo, memoria, activación y aplicación de información.

Así como en la Teoría constructivista permitiendo una metodología basada reflexión, mejorando la calidad de la educación médica y el aprendizaje de habilidades investigación.

El ABP provoca conflictos cognitivos en los estudiantes Según Piaget (1999), los aprendizajes más significativos, relevantes y duraderos se producen como consecuencia de un conflicto cognitivo, en la búsqueda de la recuperación del equilibrio perdido (homeostasis).

Es, según Piaget, un proceso de autorregulación, es decir, una serie de compensaciones activas del sujeto en reacción a perturbaciones exteriores.

La equilibración es importante a la hora del planteamiento del aprendizaje basado en problemas porque requiere un desarrollo cognitivo estable y participando en el restablecimiento del equilibrio. “La equilibración, tarde o temprano, es necesariamente mayorante y constituye un proceso de superación tanto como de estabilización, reuniendo de forma indisociable las construcciones y las compensaciones” (Piaget, 1978, 46).

Por ello, el conflicto cognitivo se convierte en el motor afectivo indispensable para alcanzar aprendizajes significativos y además garantiza que las estructuras de pensamiento se vean modificadas.

5. Características

El aprendizaje basado en problemas tiene las siguientes características:

• El trabajo se desarrolla en torno a un problema que el profesor/a diseña en función de los objetivos curriculares.
• El alumno/a es el protagonista central.
• Requiere de la puesta en marcha de múltiples habilidades, destrezas y competencias.
• El rol de profesor/a cambia y pasa a ser un facilitador de los aprendizajes.
• Se trabaja en pequeños equipos.
• Favorece la posibilidad de interrelacionar distintas materias.

Para Vigotsky (Álvarez y Del Río, 2000), el aprendizaje es una actividad social, que resulta de la confluencia de factores sociales, como la interacción comunicativa para resolver el problema

“El individuo está determinado por las interacciones sociales, es decir, por medio de la relación con el otro el individuo es determinado; es por medio del lenguaje el modo por el que el individuo es determinado y es determinante de los otros individuos” (Lucci, 2006, 6).

Es un aprendizaje flexible, permite el trabajo en todas las materias y contenidos de diversos.

6. Modelo educativo que plantea

El modelo del PBL plantea dos procesos básicos interrelacionados y complementarios en el ABP:

• Entrenamiento cognitivo: entre todos se define el problema y elaboran soluciones. Los docentes modelan, supervisan, dan apoyo.
• Diseño curricular: diseño de problemas vinculados al currículo, características de alumnos vinculación con el mundo real.

7. Aprendizaje convencional y aprendizaje basado en problemas

Proceso de aprendizaje convencional

• Los docentes:
  • Asume el rol de experto o autoridad formal y organiza el contenido de exposiciones de acuerdo a su disciplina.
  • Transmiten la información a los alumnos (aprendizaje unidireccional).
  • Son los únicos evaluadores en una evaluación sumatoria.
• Los alumnos:
  • Son vistos como “recipientes vacíos” o receptores pasivos de información.
  • Trabajan de forma individual, absorben, transcriben, memorizan y repiten la información para actividades específicas como pruebas o exámenes.

Proceso de aprendizaje basado en problemas

• Los docentes:
  • Tienen el rol de facilitador, tutor, guía, co aprendiz, mentor o asesor.
  • Diseñan su curso basado en problemas abiertos y reales.
  • Buscan mejorar la iniciativa de los alumnos y motivarlos.
  • Ofrecen retroalimentación.
  • Evitan solo una “respuesta correcta” y ayudan a los alumnos a armar sus preguntas, formular problemas, explorar alternativas y tomar decisiones efectivas.
  • Implementa una evaluación integral, en la que es importante tanto el proceso como el resultado.
• Los alumnos:
  • Toman la responsabilidad de aprender y crear alianzas entre alumno y profesor (aprendizaje multidireccional).
  • Son vistos como sujetos que pueden aprender por cuenta propia.
  • Trabajan en equipos para resolver problemas relacionándose entre sí y con los docentes, adquieren y aplican el conocimiento en una variedad de contextos.
  • Localizan recursos.
  • Participan activamente en la resolución del problema, identifican necesidades de aprendizaje, investigan, aprenden, aplican y resuelven problemas.
  • Evalúan su propio proceso así como los demás miembros del equipo y de todo el grupo.

8. Importancia

Barell (1999) señala a razones, basadas en investigaciones, que fundamentan la importancia del ABP:

• Mejora del procesamiento de la información, de resolución de problemas, pensamiento crítico, estrategias de indagación y reflexión.
• El aprendizaje mejora cuando se parte de situaciones o problemas significativos.
• Favorece la retención, comprensión, y uso y aplicación de la información.

9. Ventajas e inconvenientes de PBL

Ventajas:

• Confiere al alumno/a el papel protagonista que construye su propio aprendizaje.
• Aumenta la motivación y la atención al facilitar la implicación de forma activa en el aprendizaje.
• Alienta la identificación positiva con los contenidos de la materia, partiendo de una situación real.
• Permite la integración de conocimientos y con ello la retención y transferencia.
• El aprendizaje es más significativo.
• Favorece una mayor autonomía.
• Ayuda a responder a la diversidad creando contextos inclusivos.
• Mejora resultados académicos al favorecer la adquisición de conocimientos.
• Estimula la motivación.
• Contribuye a la mejora de relaciones sociales.
• Permite el desarrollo de la creatividad.
• Posibilita el desarrollo del pensamiento crítico.
• Encaja con el trabajo competencial.

Inconvenientes:

• Es necesario un proceso previo de aprendizaje.
• Requiere tiempo y dedicación.

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Imagen 2: niños y niñas trabajando conjuntamente uniendo piezas para dar lugar a la solución (círculo de colores).

Fuente: https://sites.google.com/site/dhpcportafolioelectronicobuap/abp 

10. Objetivos que persigue

• Objetivo general:

  • Contribuir al desarrollo integral.

• Objetivos específicos:

  • Aprender a aprender: adquirir habilidades y competencias que permitan el aprendizaje autónomo.
  • Posibilitar al alumno/a la posibilidad de que tome la iniciativa y dirija su propio aprendizaje.
  • Desarrollar el razonamiento práctico, así como la capacidad de análisis y síntesis para tomar decisiones.
  • Lograr destrezas en manejo de fuentes de información.
  • Promover el aprendizaje con la vida real.
  • Aumentar la integración de distintas disciplinas.
  • Flexibilizar el pensamiento y la retención de información.
  • Fomentar y hacer uso del pensamiento divergente y creatividad.
  • Contribuir a percibir utilidad de aprendizajes.
  • Aumentar la motivación.
  • Fomentar relaciones interpersonales positivas (habilidades sociales)
  • Aprender a escuchar y comunicarse de forma efectiva.
  • Potenciar el uso del aprendizaje cooperativo.

11. Nuevos roles alumno y docente

Ausubel (1976) considera que una tarea fundamental del docente es asegurar que se haya producido la suficiente movilización afectiva del alumno para que esté dispuesto a aprender significativamente; tanto para iniciar el esfuerzo mental requerido como para sostenerse en él.

• Alumnos/as: Es necesario que se disponga de alta motivación con respecto al aprendizaje, disposición para trabajar en equipo, iniciativa para solucionar problemas, búsqueda de recursos, capacidad de análisis crítico, reflexivo e imaginativo.

El alumno debe manifestar […] una disposición para relacionar sustancial y no arbitrariamente el nuevo material con su estructura cognoscitiva, como que el material que aprende es potencialmente significativo para él, es decir, relacionable con su estructura de conocimiento sobre una base no arbitraria (Ausubel, 1983: 48)

• Docente: ayudar a reflexionar e identificar necesidades de información, motivar a continuar, guiar. Fomentar el diálogo entre sus estudiantes y actuar como mediador y como potenciador del aprendizaje, permitiendo la actualización de la Zona de Desarrollo Próximo de los estudiantes.

12. Tipos de problemas

Duch (1996), divide los problemas en tres niveles en función del nivel de complejidad de los mismos.

• Nivel 1: problema es planteado para la aplicación práctica de lo aprendido.

• Nivel 2: la respuesta no se halla directamente en los conocimientos adquiridos.
• Nivel 3: problemas más complejos vinculados al mundo real, es necesario poner en marcha la investigación.

Es importante tener en cuenta también lo planteado por Duffy y Cunningham (1996), quienes consideran que existen cuatro tipos de problemas en función de sus propósitos.

• Guía u orientación: para focalizar la atención de los alumnos/as en los contenidos relevantes.
• Evaluación o examen: para aplicar los conocimientos adquiridos.
• Ilustración de contenidos: para que el alumno/a los descubra por sí mismo.
• Desarrollo de destrezas: para que los alumnos/as pongan en marcha determinadas destrezas.

Imagen 3: niños planificando y buscando solución a problemas de forma conjunta.

Fuente: http://colegioobradoiro.blogspot.com.es/p/proyectos.html

13. Aplicando el PBL

• Antes de diseñar el problema es necesario tener en cuenta los objetivos didácticos que se pretenden lograr.
• Se debe generar una situación problema cuyo contenido sea relevante y pertinente con los contenidos y cercano a experiencias.
• El problema relacionado con contenidos curriculares.
• El nivel de estructuración debe ser adaptado al alumnado receptor del problema.
• La resolución del problema siempre debe ser vista como un reto.

Fases de aplicación

Según Torp y Sage (1998) los pasos a seguir son:

1. Presentar el problema.
2.  Identificar lo que sabemos, lo que nos hace falta saber y las ideas que tenemos, a través de listas.
3. Definir el problema al detalle.
4. Reunir y compartir información.
5. Generar posibles soluciones.
6.  Determinar el mejor abanico de soluciones.
7. Presentar la solución.
8. Hacer un informe final sobre el problema.

Según Morales y Landa (2004) los pasos a seguir son:

1. Leer y analizar el problema: se realiza una discusión en grupo
2. Lluvia de ideas: elaboración de hipótesis para solucionar el problema o resolverlo.
3. Lista de lo que se conoce
4. Lista de lo que no se conoce
5. Lista de lo que se necesita saber
6. Definir el problema: tener claro el problema de lo que se quiere resolver.
7. Obtener información: trabajo en equipo para buscar, analizar e interpretar la información de diversas fuentes.
8. Presentar resultados: informe de soluciones, recomendaciones, etc.

En su realización se fomenta el aprendizaje colaborativo a través de actividades grupales como el brainstorming (lluvia de ideas) y el feedback.

Durante el proceso para entender y resolver el problema se logra, aprender el conocimiento propio de la materia, elaborar un diagnóstico de necesidades, comprender importancia de trabajar de forma colaborativa, desarrollar habilidades de análisis y síntesis de información y comprometerse con su proceso de aprendizaje.

14. Pasos de aplicación

El proceso general de aplicación de PBL engloba tres pasos:

• Primero: Planteamiento del problema (partir de dilemas o retos).
• Segundo: Situación en la vida real (mostrar un ejemplo).
• Tercero: resultado (solución)

15. Evaluando el PBL

En el aprendizaje basado en problemas la evaluación debe ser entendida como parte del proceso formativo, permite a los alumnos identificar y corregir los errores a tiempo.

Por ello, favorece que el estudiante aprenda a aprender, permitiendo tomar conciencia metacognitiva es decir darse cuenta de sus propios procesos de pensar y aprender.

Es importante que los miembros del equipo se evalúen entre sí, siempre desde una perspectiva constructiva, reflexionando a cuestiones vinculadas al funcionamiento del grupo y al rendimiento del mismo.

Evaluación formativa y continua, a través de la técnica de la observación es la clave.

La evaluación contiene información:

• Individual: es el trabajo de un alumno para solucionar un problema puede ser obtención de información, análisis, etc.
• En equipo.
• Del compañero (co-evaluación): evaluación que hace un alumno a sus compañeros en base a características, habilidades y desempeño.
• Autoevaluación: reflexión sobre sí mismo de lo aprendido y contrastado con el planteamiento del problema.

Además se pueden utilizar dos instrumentos principalmente: las rúbricas y el porfolio.

16. ¿Cómo se debe entender la relación entre PBL y aprendizaje cooperativo?

El aprendizaje cooperativo es una estructura de la actividad, la cual puede funcionar con diferentes estrategias de enseñanza aprendizaje, entre ellas el PBL. No obstante, el PBL no puede funcionar con cualquier estructura de la actividad, ya que requiere necesariamente del trabajo grupal.

17. Diferencias entre PBL y aprendizaje basado en Proyectos

PBL:

• Presentación de problema a resolver.
• Se utiliza el modelo de preguntas.
• Los estudiantes presentan soluciones, pero no necesariamente el producto real.
• El problema definido es el elemento esencial.

Aprendizaje basado en proyectos:

• Presentación de producto final o artefacto en la mente.
• El producto surge de la necesidad de resolver problemas.
• El producto final es el elemento esencial

18. Ambos son estrategias cooperativas, ¿qué tienen en común?

Problemas cercanos a la realidad. Favorece la motivación y pensamiento divergente al tener más de una solución. Se trabaja en equipo.

Los estudiantes buscan y contrastan información.

Se proporcionan oportunidades para la reflexión y evaluación.

Competencias que desarrolla

• Competencias cognitivas:
  • Desarrollar el hábito de auto-instrucción.
  • Seleccionar fuentes de información.
• Competencias interpersonales:
  • Cooperación del grupo y compartir fuentes de información.
  • Mantener un comportamiento basado en el respeto y escucha activa.
  • Disposición para trabajar en grupo.
  • Entre otras.

ABP y el B- Learning

B-Learning es la abreviatura de Blended Learning, expresión inglesa que, en términos de enseñanza virtual, se traduce como "Formación Combinada" o "Enseñanza Mixta".

En las últimas décadas hemos sido testigos de los grandes cambios producidos en casi todos los aspectos de nuestra vida: la manera como nos comunicamos, se dirigen los negocios, se accede a la información y se utiliza la tecnología, son ejemplos claros.

Los problemas que estos futuros profesionales deberán enfrentar cruzan las fronteras de las disciplinas y demandan enfoques innovadores y habilidades para la resolución de problemas complejos (Barrel, 1999).

Los sistemas b-Learning, e adaptan perfectamente al modelo basado en la solución de problemas, cuyo fin último no es otro que el del conocimiento constructivista. Por ello podemos considerar que este sistema de formación mediada fija su eje central en el aprendizaje por iniciativa del alumno, definiéndose como un proceso de indagación, análisis, búsqueda y organización de la información orientado a la resolución de las cuestiones y problemas para desarrollar unas destrezas.

Conclusiones

Debemos en la aulas utilizar el ABP como estrategia de enseñanza aprendizaje basada en la solución de problemas, porque los alumnos son activos en la construcción del conocimiento, mejora la adquisición de aprendizaje significativos, así como mejora en la búsqueda y selección y contraste de información y fuentes, planificación, reparto de tareas trabajando en equipo, planteamiento de hipótesis, a través del diálogo y contraste de opiniones. Con su utilización favorecemos el procesamiento de la información, ser conscientes del proceso de adquisición de conocimientos, retención y transferencia de información, autonomía, sentido crítico en la búsqueda y selección de información.

Así como aumenta la motivación, implicación, toma de decisiones y mejora de habilidades sociales.

Con ello, los estudiantes adquieren las competencias del S. XXI como: asumir responsabilidades, mejorar al autoconfianza, comunicar ideas, y ser innovadores y creativos.