Las Matemáticas han sido siempre una pieza clave para el desarrollo de cualquier civilización: griegos, romanos, mayas, egipcios… ¿Por qué iba a ser la nuestra una excepción? Sin ellas no tendríamos móviles, ni avances científicos, ni misiones espaciales, ni búsquedas en Google… No podemos negarlo. Si queremos entender el mundo que nos rodea, tenemos que recurrir, forzosamente, a las temidas y, casi siempre, odiadas Matemáticas.
Ahora que ha quedado claro que vivimos, cada vez más, en un mundo dominado por algoritmos, ecuaciones, grafos de conocimiento, números primos y logaritmos neperianos, pensemos un momento en la situación de la enseñanza de las Matemáticas donde, en un lado del ring, encontramos a millones de estudiantes aburridos y sufridores que no consiguen encontrarle el encanto a la asignatura, y en el otro, a miles de profesores frustrados y desmotivados que no consiguen interesar a sus alumnos. En el medio, las instituciones, que observan perplejas cómo los estudiantes obtienen cada vez peores resultados en las pruebas nacionales e internacionales y se muestran desorientados a la hora de asumir acciones y políticas públicas para arreglar esta situación.
En este post analizaremos la situación intentando dar respuesta a cinco preguntas clave sobre la enseñanza y el aprendizaje de las Matemáticas.
¿Por qué es importante aprender Matemáticas hoy?
Korogocho (Nairobi, Kenya)
Para ser un ciudadano competente en el siglo XXI, tienes que saber utilizar bien las Matemáticas. Lo dicen PISA y la UNESCO, para quien el fortalecimiento de la enseñanza de las Ciencias Matemáticas es esencial para hacer frente a los desafíos que se plantean en ámbitos como la inteligencia artificial, el cambio climático, la energía y el desarrollo sostenible, así como para mejorar la calidad de vida en el mundo desarrollado y en el mundo en desarrollo. En esta misma línea se expresaba la experta Carmen Salcedo, en una entrevista con este Observatorio: “Si las personas saben razonar, detectar patrones, identificar riesgos, aplicar diferentes estrategias de resolución de problemas, reconocer argumentos falsos y considerar el impacto de sus decisiones, tendremos en general sociedades más saludables, más felices y más justas”.
Los matemáticos tampoco dudan: es urgente enseñar Matemáticas a todos los niños del mundo. Estas no solo ayudan, como hemos visto, a entender mejor el entorno en el que vivimos, también son vitales para solucionar los problemas y los retos que nos plantea el mundo en el que viviremos: desde el calentamiento global a problemas sociales y políticos como las crisis migratorias o sanitarias. Porque, independientemente de qué profesión elijamos, las Matemáticas nos van a enseñar a ver el mundo desde su lógica interna. A plantear los problemas adecuados y saber cómo proceder para resolverlos (descomponerlos, analizarlos, clasificarlos y buscarles soluciones viables).
¿Por qué no aprenden Matemáticas los estudiantes?
Está claro que no podemos aprender las Matemáticas de la misma manera que la aprendían hace más de 100 años. Como ha sucedido en prácticamente todos los ámbitos de la vida, la tecnología ha llevado a las Matemáticas a otro nivel. ¿Por qué pasar años enseñando a los niños a hacer cosas que los ordenadores pueden hacer en segundos?
En esta línea de pensamiento, el físico y matemático por la Universidad de Cambridge, Conrad Wolfram, considera que la enseñanza de las Matemáticas está completamente desconectada del mundo actual y que poner el foco en hacer cálculos a mano hasta la extenuación, que es lo que ocupa una buena parte del tiempo de nuestros estudiantes, ha dejado de tener sentido en un mundo en el que los ordenadores hacen eso mucho mejor y más rápido que nosotros. Las matemáticas son mucho más que eso. Por ejemplo, saber plantearse la pregunta adecuada. Y ser capaces de tomar cualquier problema y transformarlo en un problema matemático para poder resolverlo (eso sí es cálculo) y, finalmente, devolverlo al mundo real una vez verificado. Wolfram cree que los niños deberían centrarse en aprender a realizar todos estos pasos porque los cálculos ya los realiza el ordenador. Lo explica en esta charla Ted que cuenta con casi 1.800.000 visualizaciones.
Los matemáticos españoles están de acuerdo: en mayo de 2021, el Comité Español de Matemáticas (Cemat) publicó un informe destinado al Ministerio de Educación en el que identifica que uno de los mayores problemas de la enseñanza de esta asignatura es que es necesario “menos repetición y memorización” y “más razonamiento lógico”.
Otros problemas identificados son la falta de confianza de los propios estudiantes en sus capacidades, la creencia de que el talento matemático es algo innato y que no se puede aprender (se tiene o no se tiene), la falta de motivación o, como veremos a continuación, la falta de preparación de los docentes.
¿Están preparados los docentes para enseñar Matemáticas?
En los últimos años, la formación de los docentes en Matemáticas ha sido señalada como uno de los factores más importantes que inciden en el éxito o el fracaso de los estudiantes. Hay múltiples informes que lo certifican: el docente es el actor vinculante más importante en los logros de aprendizaje de un estudiante. Si esto es así, y hacemos caso a lo que nos dicen los datos de algunos estudios que han analizado la figura de los docentes de Matemáticas en varias regiones del mundo, parece claro que la competencia docente no atraviesa sus mejores momentos en la enseñanza de esta asignatura. Por ejemplo, en el informe El desafío de las vocaciones STEM, publicado por la Asociación Española para la Digitalización (DigitalES), los propios docentes contestan a la pregunta que encabeza esta sección. Y la respuesta es que ellos mismos no se consideran preparados. Así, solo un 3% de los profesores encuestados está especializado en Matemáticas, Tecnología o TIC. El 86% de los profesores encuestados afirma que no tuvo la oportunidad de especializarse en ninguna de ellas; el 59% opina que no adquirió suficientes conocimientos durante la carrera y el 72% considera que no aprendió cómo enseñar esta materia a los alumnos.
Un estudio del Banco Interamericano de Desarrollo en América Latina y Caribe muestra evidencias que sugieren que muchos docentes no están adecuadamente preparados: en Perú, un estudio descubrió errores sin corregir o mal corregidos; una investigación para Argentina, Colombia, Costa Rica, El Salvador, Guatemala, Perú, México y Uruguay encontró prácticas de evaluación extremadamente débiles; en Panamá y Costa Rica, un estudio comparativo que incluía grabaciones de las clases puso de manifiesto deficiencias importantes de los docentes, tanto en el dominio de las matemáticas como en su pedagogía; en República Dominicana, una evaluación reveló que los maestros exhibían debilidades extraordinarias en su conocimiento del contenido (solo la mitad de los docentes de cuarto grado en las provincias de Santiago y Santo Domingo reconocieron que la fracción común 1/2 es mayor que 1/3); y una encuesta en Argentina encontró que la mitad de 153 docentes no podía definir conceptos matemáticos básicos que los alumnos de cuarto grado debían aprender.
Los expertos también han alzado su voz para señalar a la formación de los docentes como responsable de los malos resultados que obtienen los estudiantes en Matemáticas. Muchos de los alumnos que llegan a las facultades de educación llegan, de algún modo, huyendo de las Matemáticas en secundaria, y luego tienen que enseñarlas. Les falta formación matemática porque dejaron la asignatura y, normalmente, en los programas de magisterio no se les forma lo suficiente en esa materia.
¿Puede la tecnología ayudar al proceso de enseñanza de las Matemáticas?
Ya hemos visto cómo la tecnología ha potenciado el papel de las Matemáticas en la sociedad actual: hoy en día, la ciencia de datos y la computación han elevado las Matemáticas a un nuevo nivel. También hemos visto cómo esta nueva concepción de las Matemáticas nos obliga a replantearnos la forma de enseñarlas.
Ahora bien: ¿puede la tecnología ayudarnos a enseñar y aprender Matemáticas? Rotundamente sí. Las herramientas que nos ofrece la tecnología nos permiten optimizar el proceso de enseñanza y aprendizaje en función, por ejemplo, de las necesidades concretas de cada estudiante, adaptando las actividades de cada alumno en función de los resultados de su trabajo y poniendo énfasis, por ejemplo, en sus puntos críticos. Por supuesto, el docente sigue siendo el actor fundamental, al igual que el médico sigue siendo necesario a pesar de la existencia de los escáneres y los análisis clínicos. La tecnología va a ayudarle a tomar mejores decisiones en lo que se refiere al aprendizaje de sus alumnos. Esto resulta fundamental en entornos vulnerables donde, muchas veces, no existen los recursos, ni humanos ni materiales, para que los niños aprendan la asignatura en las mismas condiciones que sus pares en entornos más favorecidos.
¿Podemos cambiar la forma de enseñar Matemáticas?
No solo podemos sino que debemos. Memorizar fórmulas y tablas y hacer cálculos hasta cansarnos no son, ni mucho menos, las únicas formas que existen de aprender Matemáticas. El mundo ha cambiado y la enseñanza de las Matemáticas debe cambiar también. Por eso, en los últimos años han ido surgiendo nuevas metodologías que, allí donde se han aplicado, han demostrado su eficacia. En el Observatorio te hemos contado algunas de ellas.
Por ejemplo, el Método ABN, cuyo objetivo es hacer más comprensibles las operaciones matemáticas cambiando las cifras por cosas para poder manipularlas y entenderlas. O el Método Singapur que enseña estrategias que ayudan a los estudiantes a visualizar y a conceptualizar las Matemáticas a través de un método en el que, antes de llegar al cálculo, los estudiantes exploran, debaten, analizan y reflexionan. También está Jump Math, un programa cuya clave está en conseguir que los alumnos le pierdan el miedo a la asignatura, que ganen confianza y dejen de pensar que las Matemáticas son solo para unos pocos elegidos. ProFuturo eligió las claves pedagógicas de este programa para lanzar su curso de formación docente en Matemáticas.
La neurociencia también nos brinda una oportunidad esencial para aprender esta disciplina; y lo hace poniendo el foco en cómo aprende nuestro cerebro y en cómo eso que aprendemos nos ayuda a mejorar los procesos de construcción de nuestra mente. Es la base de Matemáticas ProFuturo, una herramienta desarrollada por IteNlearning, que combina la ciencia y la tecnología para que cada estudiante encuentre la mejor forma de aprender Matemáticas, independientemente de factores externos como su entorno socioeconómico.
Así pues: Matemáticas elevadas a un nuevo nivel que exigen una nueva forma de enseñarlas y aprenderlas. ¿Estaremos a la altura?
