Psychological Basis of Problem-Based Learning Geoffrey R. Norman, Ph. D., y Henk G. Schmidt, Ph. D. Bases psicológicas del aprendizaje basado en problemas: análisis de las evidencias. Academic Medicine- vol 9- Nº9-1992 Traducción: Sara Santich. Adaptación: Amanda Galli- Setiembre 1997 Resumen: Se sostiene que el aprendizaje basado en problemas (ABP)1 presenta diversas ventajas potenciales para el aprendizaje de los alumnos. Los estudiantes sometidos a un currículo ABP podrían estar mejor motivados; podrían resolver problemas con mayor facilidad; podrían estar mejor capacitados para aprender y recuperar información y podrían ser capaces de integrar bien el conocimiento de las ciencias básicas en la solución de problemas clínicos. Si bien algunas de estas afirmaciones encuentran el apoyo teórico en la literatura de la psicología del aprendizaje, hasta el presente no se ha producido una reflexión crítica sobre las evidencias experimentales que sostienen las diferencias posibles en el aprendizaje atribuible a ABP. En este artículo, los autores examinan cada afirmación a la luz de dichas evidencias. Concluyen que: 1) no existe evidencia alguna de que el currículo ABP resulte en la mejoría en general de las habilidades de resolución de problemas ajenas al contenido del mismo; 2) el aprendizaje bajo un formato ABP podría llegar a reducir inicialmente los niveles de aprendizaje, pero podría llegar a fomentar, en períodos de varios años, el aumento en la retención de los conocimientos; 3) evidencias preliminares sugieren que el currículo ABP podría llegar a mejorar tanto la transferencia de los conceptos a nuevos problemas como la integración de los conceptos de las ciencias básicas en los problemas clínicos; 4) ABP mejora el interés intrínseco en los temas de estudio; 5) ABP supuestamente mejora las habilidades para el autoaprendizaje, y esta mejora se mantiene en el tiempo. Desde sus comienzos a mediados de los años ’60 en la Universidad McMaster, el aprendizaje basado en problemas (ABP) produjo una pequeña revolución en la comunidad de profesores de medicina. Unas sesenta escuelas de medicina en todo el mundo han adoptado el método, en parte o en su totalidad, y 1 Problem Based Learning (PBL) 1 Psychological Basis of Problem-Based Learning otras lo están haciendo ahora. Algunas destacadas asociaciones como la Association of American Medical Colleges y la World Federation of Medical Education han respaldado absolutamente la iniciativa. (1,2) Resulta llamativo que una comunidad profesional que se enorgullece de adherir al método científico se haya inclinado tan fuertemente hacia esta innovación, a pesar de las considerables evidencias de que las diferencias a favor del ABP, por lo menos en lo que respecta a comparaciones curriculares, son muy pequeñas. (3) El objeto de este trabajo es examinar las bases psicológicas del ABP, utilizando una o más perspectivas teóricas (principalmente de la psicología cognitiva), y reexaminar críticamente algunos estudios recientes pertinentes a estas perspectivas. No es nuestra intención examinar la difusión de esta innovación ni revisar la evidencia de los beneficios generales o las deficiencias de la ABP. En consecuencia, evitaremos comentar sobre estudios holísticos que comparan el rendimiento de los estudiantes o los graduados que siguen un currículo, con los de otros, mediante baterías de medidas de competencia; en lugar de ello presentamos evidencias derivadas, en gran medida, de estudios experimentales dirigidos a testear diversas hipótesis con respecto al aprendizaje. Con este trabajo intentamos realizar una síntesis de las ventajas y desventajas del ABP en términos de constructos psicológicos, y presentar recomendaciones para temas de investigación crítica. METAS DEL ABP El ABP puede caracterizarse de la siguiente manera: una colección de problemas cuidadosamente construidos se presenta a pequeños grupos de estudiantes. Los problemas consisten generalmente en descripciones de grupos de fenómenos observables o sucesos que requieren explicación. En la enseñanza de la medicina generalmente consisten en la descripción de un paciente que presenta un trastorno, complementando la descripción con algunos signos y síntomas críticos. La tarea del grupo de alumnos es discutir estos problemas y producir explicaciones alternativas para los fenómenos, describiendo cada uno de ellos según procesos, principios o mecanismos subyacentes. Este es un ejemplo de un problema de ABP : Una mujer de 55 años se arrastra sobre el piso, en una demostración obvia de dolor. El dolor aparece en oleadas y se extiende de la región lumbar derecha hacia la parte derecha de la ingle y hacia el frente de la pierna derecha. 2 Psychological Basis of Problem-Based Learning Sobre la base de este texto se les pide a los alumnos que encuentren explicaciones para la causa del dolor, sus procesos fisiológicos y los mecanismos por los cuales se extiende desde un área determinada hacia otras áreas del cuerpo. Lo esencial del método ABP es que los conocimientos anteriores de los alumnos son insuficientes para que ellos puedan comprender el problema con profundidad. Durante la discusión inicial se presentarán preguntas y alternativas que pueden transformarse en metas de aprendizaje para el aprendizaje individual y autodirigido. Además, los estudiantes intentan resolver el problema sugiriendo formas de diagnosticar y resolver el caso. Mientras discute el tema, el grupo recibe la guía de un tutor, generalmente un profesor del claustro. Un curso basado en problemas generalmente está organizado temáticamente, más que por materias, y debe ser preparado por un grupo pequeño de profesores con backgrounds en distintas disciplinas. Los materiales esenciales para el aprendizaje son, por supuesto, las descripciones de los problemas y una bien provista biblioteca. No obstante, referencias, ayudas audiovisuales, y algunas clases magistrales ocasionales se incluyen también como fuentes de aprendizaje pertinentes a la comprensión de los problemas. (4) Según Barrows, (5,6) uno de los objetivos principales del ABP es fomentar el razonamiento clínico o las habilidades de resolución de problemas en los estudiantes. El supone que a través de la exposición continuada a problemas de la vida real con soluciones estratégicas modeladas por sus profesores, los estudiantes adquirirán la capacidad de evaluar los problemas de los pacientes, descubrir qué funciona mal, y tomar decisiones sobre las acciones adecuadas para tratar o manejar el problema. El segundo objetivo es fomentar la adquisición, retención y el uso del conocimiento. Se sugiere que el aprendizaje de nuevos conocimientos en el contexto de problemas puede favorecer su recuperación y uso cuando sea necesario para la solución de problemas similares. Schmidt y otros (4) suponen que la activación de un conocimiento anterior, que tiene lugar cuando un problema se discute por primera vez, podría tener una función de escenario de nuevos conocimientos que faciliten el procesamiento por parte del estudiante. El aprendizaje fundado en problemas también podría llegar a reducir la brecha entre las ciencias básicas y la clínica, que se enseñan separadamente, tanto en tiempo como en espacio, en el currículo tradicional. Los estudiantes de un currículo ABP podrían tener mayor capacidad para organizar e integrar sus conocimientos de ciencias básicas con los problemas clínicos, puesto que han aprendido muchos de los conceptos de las ciencias básicas mientras resolvían problemas clínicos simulados. 3 Psychological Basis of Problem-Based Learning Otro objetivo frecuentemente mencionado del aprendizaje basado en problemas es reforzar las habilidades de “aprendizaje autodirigido”. Barrows sostiene que los estudiantes deberían: Estar capacitados para ampliar o mejorar su base de conocimientos para mantenerse actualizados en su campo eventual de ejercicio de la profesión y para dedicar un cuidado adecuado a los problemas nuevos o irrepetibles con que puedan enfrentarse en su profesión. Esto es aprendizaje autodirigido que se basa en la formulación adecuada de las necesidades de aprendizaje para determinar los mejores recursos para satisfacer esa necesidad de un modo eficiente. Nuevamente, según mi opinión, la mayoría de los médicos no saben usar una biblioteca adecuadamente, ni valerse de expertos o consultores. El auto- aprendizaje no termina hasta que los conocimientos y habilidades recientemente adquiridos a través del mismo, estén adecuadamente codificados en la memoria para su recuperación y uso subsecuente. La enseñanza en la mayoría de las escuelas de medicina no hace hincapié en estas habilidades. Bruner, (7), sugiere que cuando los estudiantes trabajan en problemas que tienen algún significado para ellos, demuestran interés en temas relacionados con esos problemas, interés que va más allá del estudio suficiente para pasar un examen. Hunt (8) explica este fenómeno diciendo que la gente, al ser confrontada con una situación que no es fácilmente comprensible, busca información para llenar las lagunas. La confrontación con problemas significativos que no se comprenden bien, debería motivar el aprendizaje. Hunt considera que esta necesidad intrínseca del organismo para reducir la incongruencia es una característica innata del proceso cognitivo. En las próximas secciones discutiremos la evidencia que está disponible en la actualidad con respecto a la medida en la que ABP promueve estos objetivos, en comparación con enfoques más convencionales. ¿ABP PARA LA ADQUISICIÓN RESOLUCION DE PROBLEMAS? DE HABILIDADES PARA LA Una premisa del ABP es que sería más exitoso en la enseñanza de las habilidades para la resolución de problemas.(5) y para el desarrollo de las “habilidades para la investigación”(9 (recoger, interpretar, e integrar datos de un problema clínico). Ciertamente, la noción de la enseñanza y evaluación de las habilidades de resolución de problemas preceden a la innovación de McMaster.(10) En los ’60 se realizó un gran esfuerzo para enseñar,(11) y evaluar (12) la capacidad para la resolución de problemas. 4 Psychological Basis of Problem-Based Learning A la luz de investigaciones, tanto en la medicina(13) como en otros dominios, (14) la noción de una habilidad general para la resolución de problemas, que puede ser enseñada y aprendida, no resultó un constructo particularmente útil. Una y otra vez, los estudios de evaluación han demostrado que la correlación de los puntajes en los distintos problemas, es de 0,1 a 0,3. Este fenómeno recibe el nombre de especificidad del contenido(15). Además, ha sido difícil demostrar cambios, en los puntajes obtenidos en el proceso de resolución de problemas, en el período que va desde el primer año de la escuela de medicina hasta la práctica clínica.(16) Lo mismo puede decirse de la “habilidad para la investigación”,(17) que tampoco muestra una evidencia importante de la posibilidad de generalización o mejora gracias a la educación. Si se toman estos resultados literalmente, la consecuencia es que no hay una característica general en la resolución de problemas. Claramente, esta afirmación es extremista. Pueden existir estrategias de una disciplina generalizables a ciertos tipos de problemas,(13) pero aún deben ser identificadas y mensuradas. Hasta el día de hoy no existen evidencias que indiquen que un currículo u otro, sea ABP o no, pueda mejorar las habilidades de los estudiantes para la resolución de problemas con independencia de la adquisición del conocimiento específico. Si existen pocas evidencias del supuesto acerca de la adquisición de habilidades generales para la resolución de problemas, ¿cuál es el papel del aprendizaje fundado en problemas? Investigaciones fundadas en la psicología cognitiva, identifican el aprendizaje de: 1. Conocimientos fácticos en el contexto en el cual serán utilizados luego. 2. Destreza en el manejo de principios generales o conceptos de manera tal que se pueden transferir para resolver problemas nuevos similares. 3. Ejemplos que se pueden usar para resolver problemas sobre la base del reconocimiento de patrones. Hasta cierto punto estas tres perspectivas son el paralelo de tres representaciones de razonamiento clínico identificadas en un trabajo teórico reciente.(18) Las bases científicas de las reglas propuestas del ABP emergen de diferentes líneas de la psicología cognitiva: trabajos de investigación sobre la memoria; investigaciones sobre la resolución de problemas y el razonamiento “basado en casos” investigaciones en la formación del concepto y la categorización. 5 Psychological Basis of Problem-Based Learning LA ADQUISICION DEL CONOCIMIENTO FACTICO Hay mucha bibliografía sobre los factores que afectan la memoria y la recuperación de la información. Una conclusión es evidente: la teoría implícita de muchos educadores que sostienen que la mente es un receptáculo que sufre pérdidas y que se debe llenar con datos a una velocidad tal que impida que todos se escapen, no encuentra mucho sostén en esta bibliografía. La metáfora computacional acerca de una memoria de corto plazo, fácilmente accesible pero de reducidas dimensiones, y una memoria de largo plazo, de dimensiones casi infinitas, donde el almacenamiento y la recuperación de la información no son sencillos, ha sido útil para muchas áreas de las ciencias cognitivas, pero esto también solo da cuenta limitada del funcionamiento de la memoria humana. Si pensamos en situaciones como reconocer a un compañero por la calle o recordar una canción que se oyó muchos años atrás, advertimos que existen muchas áreas donde las computadoras no pueden competir con la memoria humana. La activación de conocimientos anteriores facilita el procesamiento de nueva información.(19) Una máxima de la psicología cognitiva es que el conocimiento anterior sobre un tema determina en gran parte lo que la gente puede aprender sobre el mismo. Spilich y otros, (20) encontraron que las personas que sabían sobre baseball recordaban más información pertinente, sobre un partido de baseball, que los individuos cuyo conocimiento era relativamente menor. En el campo del ajedrez, los grandes maestros podían recordar posiciones de piezas en el tablero con mayor precisión que los jugadores con menor conocimiento y experiencia.(21) El conocimiento anterior es una condición necesaria pero no suficiente para que tenga lugar el aprendizaje. En una serie de experiencias clásicas, Bransford y otros,(18,22) demostraron que la comprensión y la recuperación de nuevos conocimientos, es muy mala cuando los sujetos no logran activar conocimientos pertinentes. El contexto del aprendizaje debe promover esta activación. La discusión de un problema en grupos pequeños es una forma de activar los conocimientos pertinentes anteriores. La elaboración del conocimiento en el momento del aprendizaje fomenta la recuperación posterior.(23) El recuerdo de los contenidos y la habilidad para utilizar el conocimiento aumenta cuando los estudiantes tienen la oportunidad de aplicar procesos cognitivos sobre el contenido en el momento del aprendizaje.(24) Ello puede realizarse de diversas maneras: con discusiones sobre el tema, tomando notas, con respuestas a preguntas, o utilizando el conocimiento previo para comprender un problema. Un contexto comparativamente similar facilita la recuperación. Un factor que tiene influencia sobre la recuperación del conocimiento es un contexto similar al contexto del momento del aprendizaje.(25) Las dificultades para 6 Psychological Basis of Problem-Based Learning recordar el nombre de un colega cuando lo encontramos en la tienda, y en recordar el nombre de un vecino cuando lo vemos en el hospital, son claros ejemplos de la influencia del contexto. Un estudio clásico realizado con buzos de la armada muestra que las listas de palabras que se aprendían en tierra, se recordaban mejor en tierra, mientras que las aprendidas bajo el agua, se recordaban mejor bajo la superficie.(25) Es importante tener presente que el contexto incluye todos los aspectos del medio en el momento del aprendizaje, no simplemente aquellos que un criterio externo juzgue pertinentes al material aprendido. Así pues, cuando se recuerda un tema sobre un problema de un paciente, características objetivamente irrelevantes para el tema, como el cabello o la ropa, se recordarán junto con los aspectos clínicamente importantes. Hassebrock,(26) por ejemplo, preguntó a los médicos si recordaban su último caso de “defecto septal del ventrículo”; (que había ocurrido un promedio de 5,4 años antes). Los médicos recordaron más detalles de las actividades que habían realizado en esa época, y del paciente y su familia, que de las características médicas del problema. Existen varias razones por las cuales el ABP aparentemente provee un contexto adecuado para el aprendizaje. Cuando todos los conceptos pertinentes, desde la anatomía hasta la epidemiología, se aprenden en el contexto de un problema clínico, generalmente presentado en un papel a un grupo pequeño, dichos conceptos van a estar más disponibles y mejor integrados cuando se enfrente un problema similar en una situación clínica. Por último, el enfoque usual del ABP, de trabajar primero sobre el problema sin consultar ninguna fuente, es un mecanismo que permite activar los conocimientos anteriores. Si estas ventajas teóricas tienen alguna influencia, debería poder demostrarse que, después de un lapso, hay una mejor recuperación de los conocimientos cuando los estudiantes se encuentran en ambientes clínicos. Se han realizado algunos testeos directos del efecto del ABP en el recuerdo de los conocimientos. Martensen y otros(27) demostraron que los estudiantes en una situación de ABP no tenían diferencias en la recuperación a corto plazo, pero después de pasado un tiempo de 2 a 4 años, aparecía una ventaja significativa que ascendía a puntajes 60% superiores cuando el aprendizaje se había realizado en un contexto de ABP. Eisenstaedt,(28) realizó una réplica parcial de este estudio, y demostró que el conocimiento inmediato de los estudiantes en una situación de ABP era más bajo, pero que su curva de olvido en un período de dos años era chata, de manera que después de este período, la diferencia entre los dos grupos había desaparecido. Tans y otros(29) compararon los rendimientos de estudiantes de fisioterapia que habían sido asignados al azar a la versión ABP o a la versión tradicional de clases magistrales de un curso en fisiología muscular. En un test de opciones múltiples, los primeros tuvieron un rendimiento muy inferior, si bien 7 Psychological Basis of Problem-Based Learning ello se debió fundamentalmente a que los estudiantes de ABP habían investigado y estudiado tópicos relacionados sobre los que no fueron evaluados por el profesor. Un test de recuperación de conocimientos esenciales tomados después de seis meses demostró lo contrario: los estudiantes de ABP recordaron cinco veces más conceptos que el grupo de control. Estas experiencias concuerdan en demostrar que el ABP, logra que los estudiantes retengan conocimientos durante más tiempo que los que los han aprendido con métodos tradicionales. También demuestran que el aprendizaje inicial de los estudiantes puede ser inferior, pero que procesan la información aprendida más extensivamente ampliamente. Schmidt y otros(30,32) han realizado una serie de estudios que apoyan la explicación del procesamiento. Le presentaron a cada uno de varios grupos pequeños un problema que en algunos casos era pertinente y en otros no, a un texto que se debía estudiar subsecuentemente. Los grupos que recibieron el problema pertinente al texto pudieron recuperar más información del texto. Los investigadores lo explican sugiriendo que la discusión de problemas estimula la activación y procesamiento de conocimientos anteriores lo que facilita el procesamiento, la comprensión y la recuperación del contenido del texto. Como los grupos que discutieron el problema no pertinente activaron conocimientos no relacionados al texto subsiguiente, no obtuvieron ventaja alguna de la discusión previa. Esta explicación recibe más apoyo todavía de un experimento en que los individuos debían discutir un problema que se podía resolver con conocimientos adquiridos muchos años antes, o un problema neutral.(28) Cuando se les pedía que recuperaran los conocimientos adquiridos años anteriores, los que discutieron problemas pertinentes a ellos, recordaron más de esos conocimientos que los otros. La discusión de problemas activa los conocimientos anteriores, tanto recientes como antiguos, los que son procesados y utilizados para la comprensión de nueva información. TRANSFERENCIA DE PRINCIPIOS Y CONCEPTOS PARA RESOLVER PROBLEMAS NUEVOS SIMILARES Ya hemos señalado la falacia de que habilidades cognitivas generales y fundamentales se pueden adquirir en un curso de latín, lógica, o pensamiento lateral, y luego ser utilizadas para resolver amplias clases de problemas en otros campos. Pero todavía enseñamos, en los años preclínicos, los principios básicos o conceptos de la ciencia biomédica, frecuentemente con ejemplos sobre su aplicación, con la esperanza implícita de que estos conceptos importantes estén disponibles en el pensamiento y se utilicen en la solución de problemas con pacientes. El tema es el de la transferencia, es decir: que un concepto o principio aprendido en un contexto pueda ser transferido o aplicado a un problema que, si 8 Psychological Basis of Problem-Based Learning bien es diferente en apariencia, requiere de los mismos principios para su solución. Las investigaciones realizadas en las dos últimas décadas parecen demostrar que la transferencia a problemas análogos es más reducida de lo que hasta los peores pesimistas hubieran esperado.(33, 35) El contexto similar de dos problemas servirá como poderoso recordatorio, aunque los dos problemas no sean análogos. Un número de estudios sobre resolución de problemas ha mostrado que cualquier cambio en la superficie de un problema impide la transferencia, de manera tal que quien debe resolverlo no reconoce la similitud del concepto subyacente, y no funciona la analogía. Sin indicios específicos, menos de la mitad de los sujetos, reconocen la similitud entre la situación de un nuevo problema y aquella que acaban de leer y recordar. Es útil refinar estos conceptos. Uno de los problemas clásicos(36) utilizados en experimentos sobre estos temas incluye enfocar un tumor mediante rayos X desde diferentes direcciones para lograr una dosis de radiación lo suficientemente alta sobre el tumor sin dañar los tejidos circundantes. (Este tipo de investigación comenzó en 1945, mucho antes de que las técnicas modernas de radioterapia se hubiesen desarrollado.) En una experiencia común, los individuos leían un problema análogo en el cual un general captura un fuerte enviando pequeños grupos de soldados por distintos caminos para atacar todos al mismo tiempo. Si se les dice a los lectores que este problema es análogo, la transferencia es exitosa. Pero si el experimentador explica el principio subyacente, y dibuja diagramas, sin que la analogía sea explícitamente señalada no se produce ninguna transferencia. El uso de dos o tres problemas análogos parece contribuir a la transferencia, pero solamente si los sujetos realizan comparaciones específicas entre las representaciones.(37) Hasta hace poco, los experimentadores no dieron suficiente atención a la idea de que la tarea misma es parte del contexto. Para que ocurra la transferencia, la gente debe procesar la información de manera similar a la que deberán utilizar cuando encaren el nuevo problema. Needham y Begg (35) compararon un grupo, al que se le pidió que leyera y recordara el problema y luego se le explicó la solución, con otro grupo al que se le pidió que encontrara la solución al problema y luego también se le dio la solución. Después se entregó a ambos grupos un cierto número de problemas similares al problema anterior pero en contextos muy diferentes. La mayoría de los educadores consideraría el primer enfoque como ejemplo de sana práctica educativa. Los profesores usualmente utilizan el tiempo disponible para enseñar la forma de resolver problemas y luego asignan problemas adicionales a los alumnos para que practiquen las soluciones. 9 Psychological Basis of Problem-Based Learning Los resultados mostraron que aquellos a quienes se les pidió que resolvieran el problema prototipo y recibieron retroalimentación sobre el problema, transfirieron el concepto al nuevo problema en el 90 % de los casos, mientras que solo pudieron hacerlo el 60 % de aquellos a quienes se les explicó el problema. Otra experiencia demostró que dedicarse solamente a actividades de resolución de problemas no es suficiente. Cuando no se ofreció retroalimentación acerca de la solución correcta, la ventaja de la condición de resolución de problemas desapareció. Lo que resultó asimismo interesante en la comparación de esta experiencia con otras, fue que la retroalimentación sobre la solución no confirió ninguna ventaja al grupo que debía “recordar” solamente, y cuyo rendimiento en el problema del test se mantuvo en un 60%. Un experimento final de la serie de estudios demostró que: los del grupo de “recordar”, recordaron más que los que pertenecían al grupo de resolución de problemas, pero tuvieron un desempeño inferior en la verdadera resolución de los problemas presentados a posteriori. El contraste notable entre los resultados de Needham y Begg y los trabajos anteriores en este área tiene consecuencias importantes para el ABP. Cuando se intenta resolver un problema clínico, el aprendizaje de conceptos, es precisamente análogo a las condiciones de resolución de problemas de los experimentos de Needham y Begg. En cambio, la tradición educativa de enseñar un concepto, y luego hacer que los estudiantes traten de aplicarlo a un problema que se presenta “al final del capítulo”, es análoga a la condición de memorización. En estas investigaciones, en el problema presentado a los alumnos nada identificaba la naturaleza del concepto subyacente, los alumnos debían razonar y reflexionar durante los pasos en la resolución de los problemas. En cambio, los estudiantes que participaron de la condición “recordar”, fallaron en la transferencia porque la solución les fue provista, no porque no prestaron atención. Por lo tanto, parece que cualquier “organizador anticipado” que ahorre el proceso de resolución de problemas, como el recurso de identificar un problema anticipadamente (por ej., “problema de desequilibrio electrolítico”) puede producir una disminución importante de la transferencia. Un segundo descubrimiento importante que se extrae de estas experiencias es que la resolución de problemas sin retroalimentación es insuficiente para lograr el éxito. Por tanto, parece que hay dos prerequisitos fundamentales para la transferencia exitosa de una sesión de aprendizaje respecto de un problema: el problema debe encararse en modalidad resolución de problemas sin mucho conocimiento previo del tipo de solución o del principio subyacente; el sujeto que resuelve el problema debe recibir retroalimentación correctiva sobre la solución, inmediatamente después de su trabajo. 10 Psychological Basis of Problem-Based Learning Poder recordar una solución está inversamente relacionada con la posibilidad de aplicarla a una nueva situación, para la enseñanza de la medicina. De estos descubrimientos de investigación básica surgen consecuencias importantes. Primero, el estudio de conceptos mientras se intenta resolver un problema parece ser una estrategia óptima para la transferencia espontánea del concepto a nuevos problemas. Esto no es lo mismo que leer la solución de un problema o aprender primero un concepto y luego intentar aplicarlo a un problema más tarde. Segundo, no es suficiente comprometerse en la resolución de un problema; los estudiantes deben recibir retroalimentación correctiva durante el intento de resolver el problema. Los estudiantes de un currículo ABP aprenden los conceptos de las ciencias básicas en el contexto de un problema clínico, y llegan a integrar mejor estos conceptos en la solución de otros problemas clínicos. Patel y otros(39) pidieron a los estudiantes de un currículo convencional y a los de uno de ABP que resolvieran un problema clínico y luego integraran tres fragmentos de conocimientos importantes de las ciencias básicas en sus explicaciones del problema. Los estudiantes del currículo de ABP ofrecieron muchas más explicaciones causales que los del currículo convencional. Los que participaron del ABP pudieron integrar las ciencias básicas y el conocimiento clínico en todos los niveles. Los del currículo convencional, que cursaban los años de clínica no pudieron manejar la información sobre ciencias básicas. No obstante, si bien los estudiantes del currículo de ABP hipotetizaron sobre una gran cantidad de explicaciones causales, muchas de sus hipótesis eran incorrectas. En otro estudio sobre los efectos del tipo de currículo en la integración del conocimiento, Boshuizen y Schmidt(40) compararon el rendimiento de estudiantes preclínicos de dos escuelas de medicina, una que aplicaba el ABP y la otra que utilizaba un currículo convencional. Se les pidió a los estudiantes que explicaran cómo se podía relacionar una deficiencia metabólica específica y una enfermedad determinada (Ej.: “¿De qué manera una deficiencia genética de “pyrovate kinase” puede llevar a una anemia hemolítica?”) En la respuesta a la pregunta se debía integrar el conocimiento bioquímico con el de medicina interna. También se incorporaron al estudio bioquímicos y médicos especializados en medicina interna. Los estudiantes del currículo de ABP y los bioquímicos hicieron un enfoque analítico del problema explorando primero sus aspectos bioquímicos y relacionándolos luego con los aspectos clínicos. Los estudiantes del currículo tradicional y los internistas utilizaron un enfoque basado en la memoria. Buscaron en la memoria la respuesta directa a la pregunta. Esta estrategia llevó a respuestas más imprecisas y a mayores errores. 11 Psychological Basis of Problem-Based Learning Estos resultados sugieren que los estudiantes de un currículo de ABP son más eficientes para la resolución de problemas. En general, estos estudios demuestran que los estudiantes de ABP generalmente obtienen mejores resultados en la explicación causal de los procesos fisiopatológicos que subyacen a las enfermedades. No obstante, no resulta evidente la razón por la cual los estudiantes entrenados según el ABP en el estudio de Patel y otros, cometían más errores que los de las universidades convencionales, mientras que Boshuizen y Schmidt comprobaron lo contrario. Una explicación posible puede residir en la implementación curricular específica de las dos escuelas de medicina que aplican el ABP. McMaster es relativamente menos estructurada que la Universidad de Limburg, lo cual puede conducir a menor retroalimentación correctiva y a la persistencia de errores conceptuales. EJEMPLOS ANTERIORES Y RECONOCIMIENTO DE PATRONES. Hay más de un camino para resolver un problema. Quizá el más difícil, que consume más tiempo, y que se presta a mayor cantidad de errores es tratar de llegar a una solución a partir de razonar sobre principios básicos. Por cierto que el camino más fácil, más eficaz, y menos sujeto a errores es reconocer que se lo ha resuelto antes y recordar la solución. Por cierto, muchas de las decisiones sobre juicios que debemos emitir en la vida diaria (¿Es perro o gato? ¿Es mi mujer? ¿Por qué no funciona otra vez la cortadora de césped?) se toman sobre la base de la similitud, prácticamente sin que tengamos conciencia de ello. En el campo médico, a este enfoque se lo designa “reconocimiento de patrones”. Los sujetos tienen en la memoria muchos ejemplos individuales. Y toman toman muchas decisiones acerca de categorías y diagnósticos, apoyados en la similitud del caso actual con otros ya conocidos. Muchos estudios (41) demostraron que los individuos toman realmente decisiones sobre la base de la similitud de la situación actual con instancias anteriores, sin darse cuenta de ello. En estas circunstancias, es probable que la gente desestime el efecto de la similitud y explique sus respuestas como producto de “respuesta automática”, “intuición” o “resolución inconsciente de problemas”. Cierta evidencia del efecto de este tipo de toma de decisiones en la medicina se deriva de estudios realizados en dermatología, (42) Un estudio utilizó un diseño experimental el que los sujetos aprendían una serie de ejemplos a través de slides, y luego se los sometía a un test. El estudio demostró que la observación de los ejemplos con anterioridad al test mejoraba la precisión diagnóstica en 10 a 15% cuando los sujetos habían visto slides que presentaban una apariencia similar; pero no se presentaba la misma ventaja cuando veían muchos slides en la misma categoría diagnóstica. Por tanto, el efecto de los 12 Psychological Basis of Problem-Based Learning ejemplos anteriores se apoyaba en la similitud, y no en que los sujetos pudiesen observar ejemplos de la misma categoría diagnóstica. No hay evidencia del efecto del ABP sobre el razonamiento basado en ejemplos. En estos momentos se han desarrollado tests de reconocimiento de patrones(44), los que pueden utilizarse en investigaciones a gran escala sobre el ABP. El resultado ideal deseable sería la demostración de que los estudiantes de un currículo basado en problemas logran mayores aciertos en el diagnóstico de los problemas, utilizando un mínimo de información, por la sola razón de que la exposición adicional a problemas lleva a la acumulación de ejemplos anteriores, los que están disponibles para la solución de nuevos problemas. APRENDIZAJE BASADO EN PROBLEMAS E INTERESES INTRÍNSECOS. El aprendizaje en las instituciones educacionales está motivado, en gran medida, en recompensas externas. Los estudiantes adquieren nuevos conocimientos, no como un fin en sí mismo, sino para pasar un examen, para lograr un alto puntaje y eventualmente, para conseguir buenos sueldos. En consecuencia, la profundidad del aprendizaje no se debe al interés del alumno o a la importancia que este percibe que tiene el conocimiento, sino más bien que depende de la naturaleza de la recompensa. Ello, en sí mismo, no constituiría un problema en particular, siempre que las actividades que reciben recompensa sean las correctas. Las investigaciones han demostrado que la recompensa guía el aprendizaje, y que en realidad reduce el interés intrínseco y disminuye el interés que la materia despierta en sí. No debería ser sorprendente que gran parte de la investigación que se realiza en educación esté dirigida a aquello que transforme al aprendizaje en algo más intrínsecamente interesante. Johnson y Johnson,(46), por ejemplo, pidieron a niños que discutieran sobre las consecuencias de realizar una explotación intensiva de la minería. Antes de la discusión, la mitad de ellos recibió información en la que se hacía hincapié en los riesgos ambientales, mientras que otros recibieron textos en los que se destacaba la ventaja económica de la explotación de la minería. Se les pidió que defendieran la postura que se les había asignado, que escucharan cuidadosamente los argumentos de la postura del otro, y que trataran de refutarlos. En comparación con el grupo de control, que solo leyó el material o lo discutió sin tomar una posición al respecto, los niños comprometidos en la “controversia” lograron mejores resultados en un test subsiguiente. Además, demostraron más interés en el tema y pasaron más tiempo en la biblioteca de la escuela en búsqueda de información adicional. El efecto de la discusión de problemas sobre los intereses intrínsecos se estudiaron sobre todo en la universidad de Limburg, en Holanda.(47,48). 13 Psychological Basis of Problem-Based Learning De Volder y otros, por ejemplo, demostraron que los estudiantes que discutían un problema pertinente al tópico de la ósmosis demostraron más atracción hacia el tema, se interesaron más en estudiar la literatura pertinente y estaban más dispuestos a asistir a una clase teórica sobre ósmosis que aquellos que no participaron de la discusión. Los estudiantes involucrados en ABP se comprometen más profundamente con el tema en estudio. No obstante, no se encontró una relación entre las respuestas de los estudiantes y sus rendimientos subsiguientes en un test, lo cual sugiere que el interés intrínseco no juega un papel importante en la cadena causal entre el tratamiento de un tema y el rendimiento en los exámenes. Es necesario realizar más investigaciones para elucidar el papel del interés intrínseco en el ABP. ABP, APRENDIZAJE AUTODIRIGIDO Y APRENDIZAJE PERMANENTE Existe una importante cantidad de literatura sobre la psicología del envejecimiento y el valor de la experiencia, y gran cantidad de estudios que examinan la relación entre los años de graduado y su competencia clínica. Los estudios de psicología indican que el envejecimiento se acompaña de una declinación en algunas operaciones mentales como codificación y recuperación; pero ello no es evidente en el rendimiento, porque existen mecanismos compensatorios, como por ejemplo estrategias de búsqueda más eficientes.(49) En la medicina, un número de estudios ha mostrado una relación negativa entre la edad del médico o el tiempo desde su graduación y su conocimiento(50) o rendimiento clínico.(51) El tema que debe ser elucidado es si esta relación se debe al olvido de información previamente aprendida o a la incapacidad para aprender nueva información. Day y otros(52) estudiaron los resultados de un examen de recertificación de médicos, y categorizaron las preguntas como conocimientos “viejos”, “nuevos” o “en proceso de cambio”. Fue evidente que la declinación del rendimiento a lo largo del tiempo después de la graduación se debió a la incapacidad relativa de adquirir nuevos conocimientos o conocimientos cambiantes, y no fue el resultado de olvidar conocimientos adquiridos previamente. El énfasis que el currículo de ABP pone sobre las habilidades para lograr el aprendizaje autodirigido, podría conducir a formar profesionales médicos más capacitados para mantenerse actualizados con la literatura de su profesión. Por lo menos, debe reconocerse que: 14 Psychological Basis of Problem-Based Learning a) los estudiantes sometidos a un currículo de ABP adquieren más habilidades de aprendizaje autodirigido que los estudiantes del currículo tradicional; y b) esta diferencia se mantiene más allá de la duración del currículo. Existe evidencia para sostener ambas hipótesis. Blumberg y Michael (53) utilizaron los datos sobre circulación de libros de la biblioteca para demostrar que los estudiantes sometidos a ABP, retiraban más material durante el curso que los estudiantes de curriculo convencional (67 libro/estudiante/año vs 43). Esta ventaja se ampliaba entre los consultantes (40 estudiantes del currículo de ABP contra 11 del currículo tradicional). CONCLUSIONES Este trabajo muestra diferencias interesantes entre las estrategias del currículo de ABP y las del currículo tradicional. Los estudios futuros tenderán a mantener las conclusiones logradas por estudios anteriores sobre las diferencias mínimas o negativas entre los conocimientos generales o competencias de los estudiantes entrenados en un sistema de ABP y los del currículo tradicional. No obstante, hay diferencias sustanciales relacionadas con la retención del conocimiento y las habilidades de aprendizaje, que pueden atribuirse al ABP. Existe una fuerte base teórica que sustenta la idea de que los estudiantes de un currículo de ABP serían más capaces de transferir los conceptos a nuevos problemas, y hay evidencia preliminar sobre este resultado. Para la lograr la maestría en el manejo de hechos y conceptos, es importante que los estudiantes aprendan y adquieran los conceptos mientras resuelven el problema, en lugar de hacerlo de manera memorística con anterioridad a la aproximación al problema. También es importante que los estudiantes reciban retroalimentación correctiva inmediata en lo que respecta a los conceptos incorrectos, por medio de tutorías. El resultado de las consecuencias del ABP en la retención del conocimiento por parte de los estudiantes se replicó en muchos trabajos. No obstante, no está claro la razón por la cual los estudiantes del ABP rindieron inicialmente menos en los tests de conocimiento, en algunos de los estudios realizados, mientras que en otras investigaciones, lograron los mismos niveles que los estudiantes del currículo tradicional. El tema del efecto del currículo en la adquisición de habilidades para la resolución de problemas puede ser considerado discutible, ya que se puede poner en duda la existencia misma de habilidades para la resolución de problemas en general. 15 Psychological Basis of Problem-Based Learning Es claro que cualquier investigación posterior en este área debe esperar a que surjan mejores mediciones. La evidencia de la transferencia a partir de un escenario de ABP, sugerida por el estudio de Needham y Begg, es destacada y sirve de contrapunto al descorazonador descubrimiento de que existe una capacidad de transferencia mínima, según lo prueban las conclusiones de trabajos realizados hasta el presente. Pero el descubrimiento sobre la transferencia puede ser considerado solo como una hipótesis sobre el impacto potencial del ABP, no como una conclusión. En contraste, es evidente que el ABP tiene una influencia potencial de largo efecto sobre las habilidades de aprendizaje autodirigido. Por último, el papel del ABP en la motivación de los estudiantes parece ser bastante concluyente, tanto desde el punto de vista del trabajo experimental reseñado aquí, como por los resultados obtenidos en general por los graduados de escuelas de medicina donde se aplicaba el currículo ABP: éstos encuentran que el ambiente de aprendizaje es más estimulante y humano que los graduados de las escuelas convencionales. 16 Psychological Basis of Problem-Based Learning Referencias: 1. Muller, S. (Chairman). Physicians for The Twenty First Century: Report of the project Panel on the General Professional Education of the Physician and College Preparation for Medicine J. Med. Educ. 59 Part 2 (November 1984) 2. 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