Las matemáticas y el cerebro humano

Por Laura Águila Franco

@laura_aguila

Las matemáticas se encuentran presentes de manera significativa en la vida cotidiana de cada ser humano, a veces de una forma casi imperceptible y otras de manera más práctica en el lenguaje interno, oral y escrito, brindando importantes beneficios al favorecer con su aprendizaje y práctica, la capacidad de razonamiento abstracto, pensamiento lógico, pensamiento crítico y analítico, permitiendo aplicarlos en procesos y situaciones de la vida cotidiana.

Aun cuando las matemáticas están presenten en nuestra vida diaria, es bastante frecuente escuchar a los estudiantes decir “las matemáticas son aburridas, sin creatividad, difíciles, lo mío no son los números”, y en no pocas ocasiones hay hasta quien les tiene temor. Es importante reconocer que debido a que las matemáticas posibilitan desarrollar la capacidad de pensamiento y que esto lleva de la mano a encontrar soluciones en eventos cotidianos de la vida, ahí radica la importancia de que sean fundamentales en el proceso de educación y formación de los estudiantes, pues les enseñan a pensar, a preparar su mente para enfrentar situaciones concretas y objetivas.

Sin embargo, la realidad es que dentro del aula las dificultades para las matemáticas es el pan de cada día, generan estrés y ansiedad en gran número de estudiantes en el momento de aprender y también en los docentes al momento de enseñar, y es por ello que aquellas áreas de estudio en donde los estudiantes utilizan preponderantemente las matemáticas, continúan siendo las menos populares. Habitualmente se va produciendo temor, miedo, apatía y hasta fobia a las matemáticas, pues su proceso de enseñanza aprendizaje implica dirigir al estudiante hasta un razonamiento analítico, en donde el cerebro debe haber transitado y dominado diferentes niveles de pensamiento, y si el cerebro no ha alcanzado la maduración necesaria en los anteriores niveles, es complejo poder llegar al grado de pensamiento analítico

Investigaciones recientes, como las de Stanislas Dehaene (neurocientífico cognitivo de origen francés, cuya investigación se centra en temas de la cognición numérica), han encontrado que para efectuar cálculos exactos, se observa una mayor excitación en las áreas del cerebro involucradas con el lenguaje, mientras que para realizar cálculos aproximados se encontró mayor activación en el lóbulo parietal de los dos hemisferios cerebrales. Lo que lleva a considerar que la información de carácter numérico puede ser procesada en el cerebro a través de tres sistemas, estando cada uno de ellos relacionado a su vez con tres regiones del lóbulo parietal: a) sistema verbal (los números se representan por palabras); b) Sistema visual (los números se representan a través de una asociación de símbolos conocidos); c) sistema cuantitativo no verbal (establecimiento de valores de los números. Sumado a esto el hecho de que está demostrado que la educación matemática favorece la liberación de la molécula del ácido gamma-aminobutírico (GABA), esencial para el desarrollo y la plasticidad del cerebro humano.

Estos hallazgos facilitan la comprensión de cómo se aprenden las matemáticas, para a su vez simplificar también cómo enseñar las matemáticas, recordemos que un gran número de alumnos ya traen el “histórico pensamiento” de “las matemáticas no son fáciles de entender, sencillamente no se me dan”, por lo que las creencias previas y la inteligencia emocional impactan firmemente en el proceso de aprendizaje. Es altamente recomendable generar un clima de enseñanza en donde se privilegien las emociones positivas para que el alumno pueda estar altamente receptivo a la información, de otra forma los contenidos puramente académicos no serán tan fáciles de asimilar por los estudiantes. Considerar que el tipo de pedagogía utilizada en la fase inicial del aprendizaje de las matemáticas marcará de forma importante en la motivación del alumno, de ahí el rechazo inicial que muchos niños experimentan durante la enseñanza de las matemáticas, la mayoría de las ocasiones tiene su origen en una enseñanza previa basada solamente en cálculos mecánicos, que limitan el proceso intelectual creativo del alumno, y a una terminología muchas veces incomprensible para el estudiante.

Actualmente, las aportaciones que las neurociencias aplicadas a la educación han realizado son relevantes en este tema, definiendo algunos factores primordiales a considerar para la enseñanza de las matemáticas:

El cerebro humano marca preferencia por lo concreto más que por lo abstracto.
Es importante aprender primero el sentido numérico no simbólico.
El cerebro aprende a través de la predicción y asociación.
El cerebro humano se satura cuando se “guarda” mucha información en la memoria de trabajo.
El cerebro procesa los números mediante tres procedimientos (visual, verbal, cuantitativo)
Es más productivo trabajar bajo un enfoque multisensorial.
El aprendizaje es un proceso fundamental que fortalece el desarrollo de destrezas, saberes, habilidades y competencias.
El aprendizaje requiere de la maduración de las estructuras mentales.
El aprendizaje se basa en la creación de redes neuronales.

Conocer como se aprende, permite desarrollar estrategias para enseñar, es primordial que la educación haga uso de estos conocimientos para que el docente pueda contar con las herramientas pertinentes para gestionar su labor diaria de manera exitosa. Comprender cómo funciona la mente cuando se produce aprendizaje es fascinante, reconocer que las emociones positivas impulsan y fortalecen el aprendizaje así como la motivación en los seres humanos, y cuando una persona experimenta esas emociones positivas relacionadas con la actividad que realiza, buscará repetir la experiencia para volver a sentir nuevamente esa gratificación.

Insistimos nuevamente en que las necesidades han cambiado y la educación en la actualidad urge de una profunda reestructuración, eliminando esa añeja enseñanza consistente en transmitir conceptos abstractos y sin contexto real para los estudiantes. Los alumnos necesitan aprender a aprender, y los educadores debemos facilitarles el desarrollo de esas habilidades que les faculten para enfrentar y resolver las problemáticas de la vida cotidiana, fortaleciendo principalmente la inteligencia emocional, pues probado está que los aprendizajes se privilegian cuando los alumnos son los protagonistas activos del proceso, “aprender haciendo” (cultura maker), las matemáticas además de enriquecer la capacidad de pensamiento, también se constituyen como la clave fundamental para el aprendizaje de otras disciplinas. Lo que nos hace recordar aquella famosa frase de Galileo Galilei que dice “las matemáticas son el lenguaje con el que Dios ha escrito el universo”.