Aprendizaje inductivo: ejemplos, definición, pros, contras

El aprendizaje inductivo es una estrategia de enseñanza en la que los estudiantes descubren principios operativos mediante la observación de ejemplos.

Se utiliza en el aprendizaje basado en la indagación y en el proyecto, donde el objetivo es aprender a través de la observación en lugar de que el profesor le "diga" las respuestas.

Es consistente con un enfoque constructivista del aprendizaje, ya que sostiene que el conocimiento debe ser construido en la mente en lugar de transferido del maestro al alumno.

Definición de aprendizaje inductivo

El aprendizaje inductivo implica que los estudiantes 'construyan' teorías e ideas a través de la observación. Lo contrastamos con aprendizaje deductivodonde el maestro presenta las teorías y luego los estudiantes examinan ejemplos.

Se argumenta que el aprendizaje con el enfoque inductivo da como resultado un procesamiento cognitivo profundo de la información, un pensamiento independiente creativo y una rica comprensión de los conceptos involucrados.

También puede conducir a una retención prolongada de la memoria y una fuerte capacidad de transferencia del conocimiento a otras situaciones.

Prince y Felder (2006) destacan que este concepto explica una variedad de enfoques para la enseñanza y el aprendizaje:

“La enseñanza y el aprendizaje inductivos es un término general que abarca una variedad de métodos de instrucción, incluido el aprendizaje por indagación, el aprendizaje basado en problemas, el aprendizaje basado en proyectos, la enseñanza basada en casos, el aprendizaje por descubrimiento y la enseñanza justo a tiempo” (Prince & Felder, 2006, pág. 124).

Aprendizaje inductivo vs aprendizaje deductivo

Si bien tanto el aprendizaje inductivo como el deductivo se utilizan en la educación, son distintos en términos de sus principios subyacentes y métodos de enseñanza.

En general, el aprendizaje inductivo es un enfoque de abajo hacia arriba, lo que significa que las observaciones preceden a las conclusiones. Implica hacer observaciones, reconocer patrones y formar generalizaciones.

Por otro lado, el aprendizaje deductivo es un enfoque de arriba hacia abajo, lo que significa que involucra a un maestro que presenta principios generales que luego se examinan mediante la investigación científica.

Ambos son métodos legítimos y, de hecho, a pesar de sus limitaciones, muchos estudiantes disfrutan mucho al realizar investigaciones deductivas en una clase de física o química.

A continuación se muestra una tabla que compara las diferencias:

	Aprendizaje inductivo	Aprendizaje deductivo
Enfoque de aprendizaje	Enfoque de abajo hacia arriba a partir de ejemplos y experiencias.	Enfoque de arriba hacia abajo que comienza con principios y teorías generales.
Proceso de razonamiento	los estudiantes van de ejemplos específicos y observaciones a concluyendo con principios o reglas generales.	Los estudiantes se mueven de principios o reglas generales (por ejemplo, teorías, hipótesis y presuposiciones) a ejemplos específicos para probar las teorías.
Rol del maestro	El maestro facilita el descubrimiento y la exploración de nuevos conceptos e ideas en un entorno de clase basado en la investigación.	El maestro presenta una idea y luego guía a los estudiantes a través de la exploración y prueba de conceptos e ideas.
Rol del alumno	El estudiante es un participante activo en el proceso de aprendizaje, descubriendo nueva información por sí mismo.	El estudiante comienza como un receptor pasivo de información, pero el acto de probar teorías es activo y aún involucra crítica y análisis.
Habilidades de pensamiento	Razonamiento inductivo, pensamiento creativo, pensamiento crítico, hipótesis	Razonamiento deductivo, análisis, desacreditación, pensamiento crítico.
Aplicaciones de la vida real	Más adecuado para situaciones de la vida real en las que los estudiantes deben usar prueba y error para encontrar soluciones.	Más adecuado para conceptos abstractos y teóricos donde los estudiantes deben aplicar principios y reglas a ejemplos específicos.

Fortalezas y limitaciones del aprendizaje inductivo

El aprendizaje inductivo es elogiado como un enfoque efectivo porque implica que los estudiantes construyan conocimiento a través de la observación, el aprendizaje activo y el ensayo y error.

Como resultado, ayuda a desarrollar habilidades de pensamiento crítico y fomenta la creatividad porque los estudiantes deben crear las teorías en lugar de presentarlas al comienzo de la lección.

Sin embargo, el aprendizaje inductivo no siempre es beneficioso. Para empezar, los estudiantes a menudo no entienden cuál es el objetivo final de la actividad, lo que genera confusión y desilusión.

En segundo lugar, puede ser más desafiante para los estudiantes novatos que no tienen marcos sólidos para el análisis sistemático y la observación naturalista.

A continuación se muestra una tabla resumen de las fortalezas y debilidades:

Fortalezas del aprendizaje inductivo	Limitaciones del aprendizaje inductivo
Fomenta el aprendizaje activo: Los estudiantes deben aprender a través de la experimentación, la observación y el ensayo y error.	Requiere mucho tiempo y esfuerzo: Los maestros tienen un tiempo mínimo para presentar conceptos en un plan de estudios abarrotado. A menudo, tiene más sentido utilizar el aprendizaje deductivo, especialmente si conduce a los mismos resultados de aprendizaje.
Ayuda a desarrollar habilidades de pensamiento crítico: Se alienta a los estudiantes a pensar críticamente y analizar activamente lo que observan en sus experimentos.	Puede que no proporcione pautas claras para el aprendizaje: Uno de los mayores desafíos a los que me he enfrentado como aprendiz y profesor es asegurarme de que los estudiantes comprendan la dirección y el punto de cada lección. El maestro quiere que los estudiantes descubran información por sí mismos, pero los estudiantes también necesitan orientación y andamiaje para mantenerse encaminados.
Puede conducir a nuevos conocimientos: Debido a que los estudiantes no reciben la información desde el principio, los estudiantes a menudo llegan a conclusiones que son sorprendentes e innovadoras.	Puede no terminar con respuestas correctas: Cuando los estudiantes construyen información por sí mismos, pueden usar lógica o metodologías defectuosas. Para abordar esto, el maestro debe establecer pautas sólidas sobre cómo observar y experimentar mientras deja abiertas las posibilidades de conclusiones sorprendentes.

Ejemplos de aprendizaje inductivo

• La Sra. Williams muestra a sus estudiantes de arte una amplia gama de obras maestras de diferentes géneros. Luego, los estudiantes desarrollan sus propias definiciones categóricas y clasifican la obra de arte en consecuencia.
• A los niños de tercer grado se les muestran fotos de diferentes instrumentos musicales y luego se les pide que los clasifiquen según sus propias definiciones.
• Una empresa hace que los clientes prueben un nuevo producto mientras el equipo de diseño observa detrás de un espejo de dos vías. El equipo trata de identificar preocupaciones comunes, problemas operativos y características deseables.
• Un equipo de investigadores observa las interacciones verbales entre padres e hijos en los hogares. Luego intentan identificar patrones y características que afectan la adquisición del lenguaje.
• Un biólogo observa el comportamiento de búsqueda y caza del zorro ártico para determinar los tipos de terreno y las características ambientales que conducen a la supervivencia.
• Los investigadores interesados ​​en la dinámica de grupos y la toma de decisiones analizan las declaraciones funcionales del personal durante las reuniones y tratan de encontrar patrones que faciliten la resolución de problemas.
• El chef Phillips presenta 5 postres a sus alumnos y les pide que identifiquen las cualidades que hacen que cada uno sea distinto... y sabroso.
• El Dr. Gutiérrez le da a cada equipo de estudiantes de su clase de publicidad un conjunto de comerciales efectivos e ineficaces. Luego, cada equipo desarrolla un conjunto de criterios para lo que hace un buen comercial.
• El Career Center muestra una variedad de entrevistas de trabajo grabadas en video y les pide a los estudiantes que identifiquen las características que hacen que algunas de ellas sean impresionantes y otras no.
• Kumar demuestra diferentes posturas de yoga en una clase de Religiones del Lejano Oriente y luego los estudiantes intentan identificar las áreas del cuerpo y el problema que cada postura debe abordar.

Estudios de caso y base de investigación

1. Aprendizaje inductivo en un aula basada en la indagación

En la superficie, esta parecería ser una pregunta muy sencilla con una respuesta muy sencilla. Muchas definiciones formales comparten varias características comunes: existencia de ammetabolismo, replicación, evolución, capacidad de respuesta, crecimiento, movimiento y estructura celular.

Sin embargo, Prud'homme-Généreux (2013) señala que en un libro de texto de biología popular hay 48 expertos diferentes que ofrecen definiciones diferentes.

En esta actividad de clase de aprendizaje inductivo de Prud'homme-Généreux (2013), el instructor prepara dos juegos de tarjetas (A y B). Cada tarjeta en el conjunto A contiene una imagen de un organismo vivo; cada tarjeta en el conjunto B contiene una imagen de un objeto que no está vivo.

Antes de distribuir las tarjetas, se forman equipos de 3 y se les pregunta:

¿Por qué necesitamos una definición de vida?

Cada equipo genera entonces una nueva definición de vida. Posteriormente, los equipos reciben 3 cartas de ambos conjuntos.

Para la discusión en clase, se escribe en la pizarra una característica de la definición de un equipo. Los equipos examinan sus cartas y determinan si se aplica esa característica.

Prud'homme-Généreux afirma:

“…que el enfoque despierta curiosidad, genera preguntas y conduce a una comprensión más matizada del concepto… genera confianza en su capacidad de pensar”.

2. Aprendizaje inductivo en la evaluación por pares

Los métodos de aprendizaje inductivo se pueden aplicar en una amplia gama de circunstancias. Una estrategia tiene como objetivo ayudar a los estudiantes a comprender los criterios de calificación y cómo desarrollar un ojo crítico para su trabajo y el trabajo de los demás.

El procedimiento implica que los estudiantes formen equipos de 3-5. Luego, el instructor proporciona a cada equipo 5 ensayos que varían en términos de calidad y calificación asignada.

Cada equipo examina los ensayos, los discute entre ellos y luego trata de identificar los criterios de calificación.

La discusión en clase puede continuar con el instructor proyectando nuevos ensayos en la pizarra y pidiendo a la clase que aplique los criterios de su equipo.

Esta actividad es una excelente manera para que los estudiantes desarrollen una comprensión más profunda del proceso de calificación.

3. Aprendizaje inductivo basado en problemas en la facultad de medicina

El enfoque convencional de la enseñanza implica que el maestro presente los principios de un tema y luego haga que los estudiantes apliquen ese conocimiento a diferentes situaciones. A pesar de lo efectivo que es ese enfoque, las facultades de medicina han descubierto que el aprendizaje de los estudiantes es más avanzado con un enfoque inductivo basado en problemas.

Entonces, en lugar de que se les diga a los estudiantes cuáles son los síntomas de una enfermedad específica, se les presenta un caso clínico y luego trabajan juntos para identificar la dolencia.

Aunque a cada equipo se le asigna un tutor experimentado, intentan brindar la menor asistencia posible.

Las escuelas de medicina han descubierto que esta forma de aprendizaje inductivo conduce a una comprensión mucho más profunda de las condiciones médicas y ayuda a los estudiantes a desarrollar el tipo de habilidades avanzadas de pensamiento crítico que necesitarán a lo largo de sus carreras.

4. Aprendizaje Inductivo en Gestión del Tráfico

La gestión del tráfico implica controlar el movimiento de personas y vehículos. El objetivo es garantizar la seguridad y mejorar la eficiencia del flujo. En los primeros días de la gestión del tráfico, el personal monitoreaba las condiciones del tráfico en varios momentos del día y trataba de identificar patrones en la dinámica del tráfico y los factores causales involucrados.

Luego, esos conocimientos se extrapolaron al contexto más amplio de la ciudad y se diseñaron varias reglas y regulaciones.

Hoy en día, gran parte de ese análisis inductivo se lleva a cabo a través de sofisticados algoritmos de software. A través de cámaras cuidadosamente colocadas, el software rastrea el flujo de tráfico, identifica los parámetros operativos y luego diseña soluciones para mejorar la tasa de flujo y la seguridad.

Por ejemplo, el software monitoreará la velocidad promedio del tráfico, la detección de congestión, los tiempos de viaje entre ubicaciones clave, así como el conteo de vehículos y las estimaciones de la tasa de flujo.

La gestión del tráfico es un ejemplo de software capaz de aprendizaje inductivo.

5. Aprendizaje inductivo en el desarrollo de teorías

El aprendizaje inductivo es una forma clave en la que los académicos e investigadores elaboran teorías innovadoras. Un ejemplo es la investigación observacional de Mary Ainsworth, donde utilizó observaciones para inducir una teoría, como se explica a continuación.

Aunque la mayoría de la gente menciona la prueba de situaciones extrañas desarrollada por la Dra. Mary Ainsworth, ella realizó observaciones naturalistas muchos años antes de su creación inicial.

Durante dos años, a partir de 1954, visitó los hogares de familias en Uganda. Tomó notas detalladas sobre las interacciones bebé/cuidador, además de entrevistar a las madres sobre sus prácticas de crianza.

A través del razonamiento inductivo y el aprendizaje, pudo identificar patrones de comportamiento que podrían clasificarse en varios perfiles de apego distintos.

Junto con su trabajo con John Bowlby, estas notas formaron la base de su teoría del apego.

Como informa Bretherton (2013),

“…los bebés con apego seguro lloraban poco y se involucraban en la exploración cuando su madre estaba presente, mientras que los bebés con apego inseguro frecuentemente se mostraban quisquillosos incluso con la madre en la misma habitación” (p. 461).

Conclusión

El aprendizaje inductivo es cuando a los estudiantes se les presentan ejemplos y estudios de casos de los cuales deben derivar principios y características fundamentales.

En muchos sentidos, es lo opuesto a las estrategias de instrucción convencionales donde los maestros definen los principios y luego los estudiantes los aplican a los ejemplos.

El aprendizaje inductivo es un enfoque poderoso. Lleva a los estudiantes a desarrollar una comprensión muy rica del tema en estudio, aumenta la participación de los estudiantes, prolonga la retención y ayuda a desarrollar la confianza de los estudiantes en su capacidad de aprender.

Podemos ver ejemplos de aprendizaje inductivo en las mejores facultades de medicina del mundo, investigaciones que han tenido un profundo impacto en nuestra comprensión de las relaciones bebé/cuidador, e incluso su uso por algoritmos sofisticados que controlan el tráfico en nuestras ciudades más grandes.

Referencias

Ainsworth, MDS (1967). Infancia en Uganda. Baltimore: Prensa de la Universidad Johns Hopkins.

Bretherton, I. (2013). Revisando la conceptualización y las evaluaciones de Mary Ainsworth sobre la sensibilidad-insensibilidad materna. Apego y desarrollo humano, 15(5–6), 460–484. http://dx.doi.org/10.1080/14616734.2013.835128

Príncipe, M. y Felder, R. (2006). Métodos inductivos de enseñanza y aprendizaje: definiciones, comparaciones y bases de investigación. Revista de Educación en Ingeniería, 95, 123-137. https://doi.org/10.1002/j.2168-9830.2006.tb00884.x

Prud'homme-Généreux, A. (2013). ¿Qué es la vida? Una actividad para transmitir las complejidades de esta simple pregunta. El profesor de biología estadounidense, 75(1), 53-57.

Shemwell, JT, Chase, CC y Schwartz, DL (2015). Buscando la explicación general: Un ensayo de actividades inductivas para el aprendizaje y la transferencia. Revista de Investigación en Enseñanza de las Ciencias, 52(1), 58-83.

Lahav, N. (1999). Biogénesis: teorías del origen de la vida. Oxford, Reino Unido: Oxford
Prensa Universitaria.