2020-09-22-EXTENSO-NEUROCIENCIAS--EDUCACION-Y-COMPROMISO-DE--APRENDIZAJE

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Eje temático 1. Educación, aprendizaje y docencia en contextos humanos-socio-
ambientales. 
 
COMPROMISO DE APRENDIZAJE DE ESTUDIANTES. DESAFÍO PARA LA 
EDUCACIÓN Y LAS NEUROCIENCIAS. 
Samara Guzman-Enriquez 
Escuela de Humanidades y Educación del Tecnologico de Monterrey. 
gues.idi2080@gmail.com, +52 (1) 9991277803 
 
Resumen 
Los esfuerzos por definir y medir el constructo del compromiso de aprendizaje de 
estudiantes (Learner Engagement) ha cobrado relevancia en los últimos años. Ha 
tratado de definirse con diversas dimensiones. Todavía no hay consenso al respecto. 
¿Qué factores pueden influir en el compromiso de aprendizaje de los estudiantes?, 
¿Podría darnos respuestas un acercamiento entre la educación y las neurociencias? A 
través de una revisión exploratoria de literatura se buscan respuestas a estas 
preguntas. Hay propuestas que promueven una relación entre ambas ciencias, otras lo 
rechazan. Se puede concluir, que ya existen argumentos desde la neurobiología y la 
neuroanatomía que pueden contribuir con la educación para tener otra mirada en 
relación con el compromiso de aprendizaje de los estudiantes. 
 
Palabras claves: Participación, involucramiento, académico, neurobiología, 
neuroanatomía. 
 
Reseña curricular 
Estudiante del Doctorado en Innovación Educativa en la Escuela de Humanidades y 
Educación del Tecnológico de Monterrey. Maestra en Ciencias por la Universidad de 
Essex, Reino Unido. Maestra en Administración por la Universidad Juárez Autónoma de 
Tabasco. Diplomada en Neurobiología del Comportamiento Humano por la Universidad 
de Tlaxcala. Líneas de investigación: competencias socioemocionales, compromiso en 
el aprendizaje, neuroeducación. 
 
 
. 
 
Introducción 
 
Al reflexionar cómo ha transcurrido la historia de la educación, se puede también 
observar su vinculación con la filosofía y las ciencias desde la antigüedad. Primero, a 
través de poemas míticos-cosmogónicos se enseñaba la creación del universo y del 
hombre. Luego, a partir de la filosofía griega y sus diversas escuelas, se promovió el 
naciente desarrollo de las ciencias. Aristóteles abarcó temas muy diversos y sintetizó 
los conocimientos que había en el siglo IV. Arana (2016) señala que la ciencia como tal, 
fue iniciada con las ciencias físicas, entre los siglos XVI y XVII con Copérnico, Galileo y 
Newton. También considera que, las nuevas ciencias (astrofísica, la biología molecular 
y la neurociencia) si se desarticulan de la filosofía se arriesgan a quedar estancadas. 
¿Qué se puede reflexionar con esto? El pensamiento científico, nace, crece, se 
reproduce en diversas líneas y no muere: se da inicio a un nuevo proceso de creación, 
recreación, interpretación, diversificación o especialización, como es el caso de las 
Neurociencias con otras áreas del conocimiento, pero sin filosofía se paralizaría. Para la 
Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura 
(UNESCO, 2005, p. 2, apartado 4), la filosofía es: 
“una forma de abordar los problemas universales de la vida y la existencia humanas y de 
inculcar a las personas una manera de pensar independiente. La filosofía se sitúa en la 
médula misma del saber humano y su ámbito es tan vasto [...] por ejemplo la educación para 
todos, la diversidad cultural, la ética de la ciencia, los derechos humanos, las sociedades del 
conocimiento, la democracia, el diálogo intercultural y el diálogo entre las civilizaciones, 
necesitan contar con sólidos cimientos filosóficos y estar dotadas de rigor analítico y 
conceptual. […] la UNESCO siempre ha tenido por objetivo fomentar el diálogo filosófico y el 
aprendizaje mutuo de las corrientes filosóficas”. 
 
“The International Mind, Brain and Education Society” (IMBES, 2018) promueve 
las relaciones entre neurociencia, genética, ciencias cognitivas, desarrollo y educación. 
Campos (2010), define a la Neuroeducación como una ciencia que pretende acercar los 
conocimientos relacionados con el cerebro y el aprendizaje a los actores de la 
educación. Se puede situar su origen a finales de los años sesenta, cuando Gaddes 
(1968) integró los conocimientos de neurología, psicología y educación para tratar los 
desórdenes de aprendizaje en niños. A finales de los ochenta, Preiss y Friedrich 
acuñaron el concepto de neurodidáctica (Fernández, 2017). 
Las neurociencias, ¿a qué reflexiones nos invitan en relación con la Educación 
en general, y al compromiso de aprendizaje de los estudiantes en particular? 
 
 
Desarrollo 
 
Para el desarrollo de esta investigación, se llevaron a cabo cuatro actividades 
que se presentan en dos secciones. Primero, se realizó una revisión sistemática de 
literatura (RSL) y un mapeo (Kitchenham et al., 2010; Petersen et al., 2008) sobre 
neurociencias relacionadas con la educación en la base de datos Scopus. 
Posteriormente una revisión exploratoria para identificar la postura de los investigadores 
sobre la aplicabilidad de los hallazgos de las investigaciones de neurociencias en la 
educación en general. Los resultados de ambas actividades se presentan en la sección 
“Neuroeducación”. Cabe mencionar que en el mapeo el objetivo fue identificar en qué 
países, universidades y facultades se publicaron más productos académicos relativos a 
la neuroeducación del año 2000 a octubre de 2019. 
La tercera actividad fue presentar un panorama general de los factores que 
influyen en el compromiso de aprendizaje de los estudiantes, realizado en febrero de 
2020. Para finalmente, resaltar el rol de las escuelas y docentes, así como algunos 
factores personales que se pueden observar más claramente desde las neurociencias, 
y que están influyendo en los procesos educativos y en el compromiso de los 
estudiantes en su aprendizaje. 
 
Neuroeducación 
 
Para la RSL, se consideró lo siguiente y en total resultaron 224 publicaciones: 
1. Se incluyeron los siguientes conceptos en título, resumen y palabras claves: 
neuroeducación (Neuroeducation) o neurociencia (Neuroscience) y educación 
(Education). 
2. Se limitó a publicaciones: i) únicamente del año 2000 a octubre de 2019; ii) que 
tuvieran en las palabras claves: educación (Education) y iii) en las áreas de 
conocimiento a las ciencias sociales. 
3. Se excluyeron los siguientes términos en el título, resúmenes o palabras claves: 
aviación (aviation), corazón roto (heartbreak), cuidados intensivos (intensive care), 
enfermedades (illness), psiquiatra, psiquiátrico, psiquiat- (psychiatry, psychiatrists, 
psychiat-), salud del círculo polar (circumpolar health), síndrome (syndrome). 
 
Con el mapeo, se obtuvo la siguiente información: 
1. El 80% de la literatura sobre neuroeducación fue publicada del año 2011 a octubre 
de 2019 (180 publicaciones). El 20% fue publicado entre 2000 y 2010 (44 
publicaciones). 
2. Los siete países con más universidades publicando son: 
a. Estados Unidos (77 publicaciones, 27.2% de la producción total), 
b. Canadá (35 publicaciones, 12.4%), 
c. Reino Unido (30 publicaciones, 10.6%), 
d. Brasil (16 publicaciones, 8.1%), 
e. España (18 publicaciones, 6.4%), 
f. Australia (16 publicaciones, 5.7%) y 
g. Francia (8 publicaciones, 2.8%). Estos siete países en conjunto representan 
el 73.1% de la producción literaria sobre Neuroeducación con un total de 176 
publicaciones. 
3. Las universidades de cada país, con mayor número de publicaciones son: 
a. Georgetown University (con 18 publicaciones, Estados Unidos); 
b. University of Cambridge (con 6 publicaciones, Reino Unido); 
c. Universitat Jaume I de Castellón (con 6 publicaciones, España); 
d. McGill University y University of Calgary (cada una con 4 publicaciones, 
Canadá); 
e. University of Melbourne (con 4 publicaciones, Australia), 
f. Anhembi Morumbi University, Universidade de São Paulo y Universidade 
Federal Rural Do Rio de Janeiro (UFRRJ) (cada una con 3 publicaciones, 
Brasil); 
g.Centre Hospitalier Universitaire de Marseilles, French Académie des 
Sciences e INSERM (con 2 publicaciones cada una, Francia). 
4. Las cinco áreas académicas universitarias, que tienen mayor cantidad de 
investigadores con publicaciones son: 
a. Educación (36 autores publicados), 
b. Neurociencia (21), 
c. Farmacología (12), 
d. Psicología (6) y 
e. Biología (5). 
 
En esta investigación, también se pudo identificar diferentes objetos e 
instrumentos de estudio, así como diversas posturas en relación con la neuroeducación. 
1. Algunos autores realizaron su investigación en animales (Monfardini et al.,2017). 
2. Otros, trataron problemas propios del aprendizaje en personas con capacidades 
mentales diferentes (Ashworth 2013; Giovagnoli et al. 2017; Shyman 2017; 
Stadler, 1996; Stubenrauch, Krinzinger, Konrad, 2014). 
3. En algunas investigaciones, se utilizaron equipos de medición para analizar 
variables relacionadas con estudiantes (Anderson et al, 2018; Brewe et al. 2018; 
Coelho y Zuanon, 2019; Doukakis et al.,2018; Pareja-Rua y Gonzalez-Varela, 
2019; Plerou, Vlamos y Triantafillidis, 2017; Sato y Tominaga, 2018; Škraban et al. 
2018; Ventura-Campos, Ventura y Valentín, 2018). 
4. Algunos autores están a favor de la neuroeducación, ya que consideran que sí se 
puede tener una aplicación real o potencial de las neurociencias en la educación 
(Anderson y Oliver, 2012; Battro, Fischer y Léna, 2008; Bruer 2008; Calandin 
2018; Coelho y Zuanon, 2018; Devonshire y Dommett, 2010; Dubinsky et al. 2019; 
Feiler y Stabio, 2018; Lima y Zuanon, 2017; Pykett y Disney, 2016). 
5. Hay quienes han manifestado una postura neutra (Ansari, De Smedt y Grabner, 
2012; Barrella et al., 2019). 
6. Por otro lado, existen investigadores que están en contra de la neuroeducación, ya 
que no ven aún la aplicación práctica de las neurociencias en la educación 
(Horvath y Donoghue, 2016; Medina-Vicent y PallarésDomínguez, 2017; 
Stubenrauch, Krinzinger y Konrad, 2014), ya sea por lo costoso que podría ser el 
adecuado seguimiento a través de equipo con sensores biofisiológicos o por la 
poca confiabilidad o validez en la toma de muestras, datos e interpretación de 
resultados. 
7. Finalmente, algunos investigadores ya vislumbran y plantean problemas 
neuroéticos (Bonete, 2013; Howard-Jones y Fenton, 2012; Maxwell y Racine, 
2012). 
 
Factores que pueden influir en el compromiso de aprendizaje de los 
estudiantes 
 
En cuanto a la Educación en general, Luengo (2004) propone tres dimensiones 
bipolares para delimitar algunas de sus características: enseñanza – aprendizaje; sujeto 
que educa – sujeto que se educa y humano que nace inacabado – ser el humano ideal. 
Por su parte, Fermoso (1990) plantea que “el hombre es un sujeto de perfección y 
acabamiento” (p. 123) y resalta que así ha sido señalado en diversas épocas: en la 
antigüedad griega con Platón, durante la escolástica, con el naturalismo rusoniano, en 
la ilustración, en la neoescolástica, con Pío XI en su encíclica Divini illius magistri, entre 
otros. Aquí cabe hacer una reflexión entre la pedagogía y la andragogía, la primera más 
enfocada en los niños y la segunda a los adultos que son más autodirigidos. 
Enfocándonos al término compromiso (Engagement), de acuerdo con Azevedo 
(2015), este es uno de los conceptos más utilizados en educación y psicología. Se ha 
relacionada tanto con el compromiso de los estudiantes en su aprendizaje (Learner 
Engagement, Christenson Reschly y Wylie, 2012; Carmona-Halty, Schaufell y Salanova, 
2019), como con el compromiso de los empleados en su trabajo (Work Engagement, 
Shaufeli y Bakker, 2003). Particularmente, el compromiso de los estudiantes en su 
aprendizaje ha sido estudiado por diversos autores y desde una dimensión o como un 
constructo que incluye diversas dimensiones: la emocional, cognitiva, conductual y 
agéntica (Tomás et al., 2016) 
Guzmán-Enríquez y Castillo (2019), proponen un esquema en el que se 
consideran a esas cuatro dimensiones mencionadas, dentro del proceso del 
compromiso de aprendizaje de los estudiantes (CEA). Así mismo, presentan como 
interactúan diversos factores previos, durante y posterior al CEA. Estos elementos se 
retomaron y se adaptaron en la siguiente tabla. 
 
Tabla 1 
Factores que conforman, influyen e interactúan en la relación estudiante y su 
sentido de compromiso con su aprendizaje 
 
Factores Previos 
al CEA 
Factores durante 
el Procesos del CEA 
Factores 
Resultantes del CEA 
El perfil, características y nivel 
de CEA del estudiante (antes 
del proceso) Ejemplo: 
experiencias de aprendizaje y 
seguridad en sí mismo. 
(Assami, et al. 2018; 
Halverson y Graham, 2019; 
Padgett et al., 2018; Zhang y 
Zhang, 2018) 
Microentorno familiar, escolar 
y social (previo al proceso). 
Ejemplo: soporte académico, 
de salud mental, motivacional 
para el aprendizaje, 
expectativas, valores, 
creencias, supervisión, 
relaciones entre compañeros, 
docentes, calidad de 
enseñanza, disciplina, 
retroalimentación, autoridad. 
(Padgett et al., 2018, Reschly 
y Christenson, 2012, Zhang y 
Zhang, 2018) 
Macroentorno sociocultural, 
económico, político, jurídico, 
geográfico-ambiental y 
tecnológico (previo al 
proceso). 
El perfil, características y nivel 
de CEA del estudiante (en 
acción durante el proceso). 
Incluye cuatro dimensiones: 
1. Conductual. Ejemplo: 
comportamiento interactivo, 
constructivo, activo y pasivo 
(ICAP) (Lu et al., 2019), 
participación en lo 
académico, social y 
extracurricular (Reschly y 
Christenson, 2012) 
2. Cognitivo, autorregulación y 
empeño (Fredricks et al., 
2004, citado en Reschly y 
Christenson, 2012) 
3. Emocional. Ejemplo: 
sentimientos con respecto a 
escuela, maestros, 
compañeros y actividades 
escolares (Reschly y 
Christenson, 2012) 
4. Agentico: metas propias y 
constructivas en su propio 
aprendizaje. (Tomás et al., 
2016) 
Es una espiral ascendente 
(Zhang y Zhang, 2018) o 
descendente, en función a si se 
genera un mayor o menor CEA. 
El perfil, características y nivel de 
CEA del estudiante (posterior al 
proceso). Ejemplo: aprendizaje, 
satisfacción, logro (Henrie et al., 
2015), competencias 
desarrolladas (Assami et al., 
2018; Zhang y Zhang, 2018), 
desempeño en pruebas 
estandarizadas y habilidades, 
logros sociales, competencias 
para relacionarse, toma de 
decisiones responsables, 
automotivación, autorregulación, 
solución de conflictos, titulación, 
estudios superiores, 
empleabilidad, ciudadanía 
productiva. ( Reschly y 
Christenson, 2012) mayor CEA 
(Zhang y Zhang, 2018) emoción, 
estrés, motivación, desarrollo 
cognitivo, fluir (flow), 
metacognición (Padgett et al., 
2018) 
Microentorno familiar, escolar y 
social resultante del estudiante 
Macroentorno sociocultural, 
económico, político, jurídico, 
geográfico-ambiental y 
tecnológico, potencialmente 
resultante por influencia del 
estudiante. 
Fuente: Adaptación de Guzmán-Enríquez y Castillo (2019) 
 
De todos los factores previos al CEA, en este momento se resaltará al 
microentorno escolar y a los estudiantes. Las escuelas, con sus instalaciones, 
infraestructura, equipamiento y tecnología, ofrecen a sus estudiantes, personal 
académico, administrativo y a sus diversos públicos, una serie de valores, inmersos en 
su filosofía institucional, su misión-visión y los planes de estudios a través del 
currículum formal, real, nulo y oculto (Casarini, 2013). En cada plan académico se 
podrá enfatizar uno o más paradigmas pedagógicos clásicos en sus procesos de 
enseñanza-aprendizaje: cognitivo, conductista, constructivista, humanistas (Heredia y 
Sánchez, 2013). También pueden reflejar una o más de las nuevas tendencias en 
pedagogía: gamificación, mentorías, aprendizaje basados en retos, en competencias, 
en proyectos, vivencial, invertido, o bien, diferentes enfoques y tendencias tecnológicas: 
aprendizaje adaptativo,personalizados, ubicuo, en redes sociales, en entornos 
colaborativos, móvil, big data y analíticas de aprendizajes, cursos abiertos y masivos en 
línea (MOOCs), laboratorios remotos y virtuales, realidad aumentada (Instituto 
Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey -ITESM-, 2017). Sin embargo, si la 
escuela, no se vincula claramente, a las necesidades y expectativas de los estudiantes 
poca influencia tendrá para incrementar el compromiso de ellos en su aprendizaje. 
Los estudiantes tienen diversas dimensiones en forma integral: biológico-físico-
motor, cognitivo, emocional, social, self, espiritual. Cada una de estas dimensiones ha 
sido estudiada por diversas ciencias, por citar algunas: biología, química, anatomía, 
educación, psicología, sociología, antropología, neurociencias, entre otras. En relación 
con los factores propios del estudiante, que influyen en su compromiso de aprendizaje 
sólo citaré algunos, desde las neurociencias. 
1. Existen procesos que antes se consideraban exclusivamente humanos. Pero ya 
existe evidencia científica que incluso, la metacognición, o capacidad de reflexionar 
sobre nuestros propios pensamientos y conocimientos también la tienen otras 
especies, como las ratas. (Gazzaniga, 2010). Nuestro cerebro y su funcionamiento, 
es lo que nos hace diferente a otras especies. 
2. Existen “diferencias cognitivas y comportamentales entre hombres y mujeres como 
resultado de la distinta organización cerebral” (Luján, 2015, p. 110), así como 
diferencias entre las diversas etapas durante el ciclo de la vida, como ya se ha visto 
con la psicología evolutiva. Por lo que se hace necesario conocer esas diferencias 
para adecuar mejor los procesos de enseñanza-aprendizaje. Por ejemplo, la 
neuropsiquiatría sostiene que desde que el feto tiene de ocho a 18 semanas, la 
testosterona del futuro niño influye en el cerebro matando células de comunicación, 
observación, procesos emocionales y propiciando el crecimiento de otras 
relacionadas con la agresión, el impulso sexual, las conductas exploratorias 
arriesgadas, destrezas especiales y movimiento bruscos (Brizendine 2010, en 
Lujan, 2015). Las mujeres, desarrollan más su hipocampo y cortex cingulado y 
pueden sopesar diferentes alternativas, riesgos, conflictos y tomar decisiones; 
expresan mejor las emociones, tienen mejor memoria (Brizendine 2007, en Lujan, 
2015), tienen más circuitos cerebrales para la comunicación, contención de ira y 
conflictos. Las mujeres tienen superioridad en el lenguaje y el razonamiento verbal 
y los hombres en pruebas no verbales como “la manipulación del espacio 
tridimensional” (Galaburda y Habib, 1987 en Trelles, 1987). 
3. Las investigaciones de neuropsicología han hallado que estas diferencias desde la 
vida intrauterina generan redes neuronales y procesos bioquímicos diferente entre 
hombres y mujeres, pero también los diferentes entornos socioculturales, por lo que 
se requiere explicaciones bio-psico-sociales (García, 2003). Estudios en 26 zonas 
cerebrales, han demostrado evidencia significativa en 16, entre hombres y mujeres. 
Esto genera diferencias conductuales desde el comportamiento sexual, procesos 
cognitivos, lingüísticos, emocionales. 
4. De acuerdo con Calixto (2020), los órganos de los cinco sentidos están mejor 
desarrollados en las mujeres que en los hombres. Por lo que perciben más 
información, de mejor calidad y más rápidamente. Ambos, hombres y mujeres, para 
poder tener un mejor funcionamiento cerebral y con ello mejores procesos de 
memorización, interpretación, aprendizaje y toma de decisiones, requieren tener 
hábitos saludables, como pueden ser una adecuada nutrición, descansar al menos 
6 horas continuas de calidad y en la noche; preferir los horarios entre las 9:00 y 
12:00 horas para realizar actividades académicas más demandantes; mantener 
interacciones sociales constantes y saludables. Así mismo, evitar experimentar 
estrés agudo o permanente y el uso de sustancias adictivas. 
5. Frente a situaciones de estrés que implican un aprendizaje, el hombre reacciona 
mejor que la mujer al incrementarse la densidad de las espinas dendríticas. (Cahili, 
2006, en Parra et al., 2009a). Algunas enfermedades psiquiátricas son más 
frecuentes en las mujeres, como la depresión, la esquizofrenia, los delirios, 
alucinaciones. Los trastornos alimentarios o derivados de abusos de alcohol o 
sustancias adictivas impactan más a las mujeres. (Gruzeiler et al., 1999; Sanders y 
Wright, 1997; Schlapfer et al., 1995; Cowell et al., 1994 en Parra et al., 2009b). 
 
Conclusiones 
 La filosofía, ciencias y educación han estado relacionadas desde la Antigüedad y 
se recomienda no desvincularlas, para evitar su estancamiento. Existen diversos 
paradigmas educativos clásicos y nuevas tendencias pedagógicas que tienen mayor 
impacto al vincularse con las necesidades y expectativas de los estudiantes para 
facilitar el incremento en su propio compromiso del aprendizaje. Las neurociencias 
todavía presentan retos difíciles de alcanzar y entender para poder aprovechar su 
potencial tanto en la educación en todos los niveles educativos, como en la 
capacitación laboral y profesional a lo largo de la vida. 
Sin embargo, ya existen diversos niveles de conocimiento factual, conceptual, 
procedimental y metacognitivo que provienen de las neurociencias y que ya se pueden 
implementar desde la planeación y evaluación curricular, hasta las actividades diarias 
en el aula. El desarrollo físico, cognitivo y socioemocional es diferente en cada persona 
en función a género, edad, experiencias vividas, factores hormonales, genéticos, 
neuroanatómicos, neuroquímicos, nutrimentales, de descanso, de horarios en los que 
se realizan las diversas actividades; así como la calidad y cantidad de las interacciones 
sociales que se tengan. Identificar con claridad estos factores y la forma en la que 
interactúan entre sí, generará beneficios tanto para los estudiantes, como para los 
profesores-facilitadores de aprendizajes. Esto a su vez, podría influir indirectamente y 
en un mediano o largo plazo en las familias y la sociedad. 
 Para entender más fácilmente los temas propios de las neurociencias e 
identificar las aplicaciones en la educación, psicología, sociología o antropología, se 
requiere fortalecer la formación académica neurobiología, neuroanatomía, 
neuroquímica, neuropsiquiatría, entre otras. 
 
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