El conocimiento de las matemáticas en la primera infancia

Catherine Sophian, PhD

University of Hawaii, EE.UU.

Junio 2009 (Inglés). Traducción: octubre 2016

Introducción

En los últimos años, las investigaciones sobre el aprendizaje de las matemáticas en los niños y las niñas han ido aumentando rápidamente. Estas abarcan un amplio rango de habilidades y conceptos, desde las capacidades de la infancia de discriminar entre el conjunto de diferentes números de elementos1,2 preescolares que comprenden el número de palabras3,4 y las cuentan,5,6,7 como la relación inversa entre la adición y la sustracción.8,9

Materia

Las investigaciones sobre el aprendizaje de las matemáticas en los niños y las niñas proporciona una base importante en la formulación de estándares de la educación preescolar10 y en el diseño curricular matemático en las primeras edades.11,12,13 Asimismo el conocimiento que adquieran en esta etapa de sus vidas antes de ingresar a la educación escolar, tiene importantes consecuencias en el rendimiento escolar y la carrera que elijan.14 En un análisis de predictores académicos basado en 6 bases de datos, se encontraron que a través de las habilidades matemáticas era posible anticipar con mayor certeza el rendimiento escolar futuro, que en otro tipo de habilidades, como las de lectura, atencionales y socioemocionales.15

Definición del problema

Principalmente, las matemáticas implican la comprensión de los números como representaciones de una particular dimensión. En consecuencia, comprender el desarrollo de las matemáticas en la niñez implica ver cómo los niños y las niñas entienden las cantidades básicas y los aspectos que distinguen a los números de otras cantidades

Contexto de la investigación

Las investigaciones clásicas de Piaget sobre desarrollo lógico- matemático de la comprensión infantil sobre las propiedades generales de las cantidades, como las relaciones de las  series y la conservación de equivalencias bajo cierto tipos de modificaciones,16 puede ser producto de la adquisición concreta del pensamiento alrededor de los 5 a 7 años de edad. Con posterioridad, otras investigaciones17demuestran que niños y niñas más jóvenes tienen un mayor conocimiento, con relación a lo que fue identificado por Piaget y que se ratifica con otras investigaciones contemporáneas que evidencian un amplio rango de habilidades numéricas tempranas.18

Preguntas clave para la investigación

Una propuesta controversial sobre las habilidades numéricas señala que el cerebro está conectado con los números; el cerebro està “cableado” para los nûmeros “hard wired”.19,20 A menudo, esta idea se basa en la discriminación numérica que se produce en infantes y animales.21 Las personas críticas del innatismo (doctrina filosófica que sostiene que la mente nace con ideas/conocimientos), en cuanto al conocimiento de las matemáticas, señalan, que se debe considerar el cambio del desarrollo en el razonamiento numérico,22como el lento proceso en la diferenciación de los números de otras dimensiones cuantitativas,23 y el contexto propio del desarrollo del aprendizaje temprano en las matemáticas.24 Además, la experiencia evidencia que se dan a través del lenguaje24 y otras prácticas culturales25,26 que contribuyen enormemente en el aprendizaje de las matemáticas durante la infancia.

Resultados de recientes investigaciones

Conocimiento de matemáticas en la infancia

En la actualidad, una de las áreas más activas de investigación es la referente a las habilidades matemáticas en la infancia. Kobayashi, Hiraki y Hasegawa1 usan las discrepancias entre la información visual y la auditiva sobre el número de elementos en un conjunto, para probar la discriminación de las matemáticas en los seis meses de edad. Ellos muestran a los y las infantes, objetos que hacen sonidos al caer sobre la superficie (dos o tres), estos caen detrás de una pantalla, por lo que los y las bebes sólo pueden oír el sonido y no ver los objetos. Al momento que se retira la pantalla comprueban si el número es igual al sonido que escucharon. Los y las bebes observaban a lo largo y cuando el número no coincidía entre 2 y 3, indicaba que eran capaces de distinguir los tonos. Otras investigaciones señalan que los bebes de seis meses pueden distinguir cantidades numéricas más grandes, siempre y cuando tengan un ratio numérico amplio entre ellos. A los seis meses, los bebes son capaces de distinguir entre 4 vs.827 y hasta 16 vs 32,28 cuando se reduce (por ejemplo de 8 vs 12) es porque a los seis meses la mayoría se equivoca,29 pero a medida que van creciendo el margen de error disminuye.2

El conocimiento de los niños y las niñas sobre las relaciones matemáticas

Puesto que los números representan un tipo de dimensión amplia, resulta fundamental este conocimiento en términos de igualdad.30 Sin lugar a dudas, algo que sorprende es el descubrimiento de la capacidad de los niños y las niñas en edad preescolar, para comparar conjuntos numéricos y particularmente la necesidad de distinguir sus diferencias.

Por ejemplo, Mix31 estudió la capacidad de los niños y las niñas desde los tres años para intersectar conjuntos de 2, 3 o 4 puntos. Esta tarea fue fácil cuando los niños y las niñas manipulaban perceptivamente similares puntos (por ejemplo: discos negros, conchas rojas, que eran del mismo tamaño de los puntos). Sin embargo, cuando los puntos eran diferentes se dificultó su realización (por ejemplo: figuras de leones u objetos heterogéneos).

Muldoon, Lewis y Francis7 investigaron sobre la capacidad de los niños y las niñas para evaluar la relación matemática entre dos filas y columnas (con 6-9 puntos por fila), cuando en dos filas no había igual número de elementos en una fila o había diferentes números presentaron dificultades, pero luego de tres sesiones mejoraron su rendimiento.

Déficit en la investigación

Si bien los datos de las experiencias relativos a la educación temprana en matemáticas han ido aumentando, la ausencia de explicaciones teóricas que incorporan un amplio rango de resultados empíricos limita nuestra comprensión de cómo los diversos resultados obtenidos encajan y qué cuestiones siguen sin resolverse. En la literatura de la infancia, por ejemplo las capacidades de las cuentas en las habilidades matemáticas tempranas han generado más investigación en los últimos años, pero los resultados no han llevado a la producción teórica, ya que quienes investigan necesitan todos los antecedentes de los resultados para tener una mayor precisión y poder diferenciar empíricamente. 

Además, quienes investigan necesitan obtener mayor información acerca de los procesos que conducen a los avances en la educación temprana en matemáticas, ya que se sabe que el desempeño de niños y niñas es afectado por variables contextuales que van desde la cultura y la clase social de sus contextos32 a patrones de su padre/madre/profesores(as)33,34,35 dentro de la interacción diaria. Hasta el momento, sólo se tiene algunas partes de la información, sobretodo de estudios exploratorios7,25,36 de experiencias particulares que alteran el pensamiento matemático de los niños y las niñas. Las investigaciones han proporcionado información sobre la convergencia de (i) las experiencias numéricas cotidianas y cómo varían en los distintos rangos de edades y; (ii) los efectos de este tipo de experiencias en el pensamiento infantil, especialmente como les serían útiles.

Conclusiones

Las investigaciones disponibles en niños y niñas de edades tempranas, se han desarrollado sobre el aprendizaje de los números durante cuatro generaciones, las cuales han tenido importantes implicaciones en las políticas y su ejecución práctica. En primer lugar, el desarrollo de las matemáticas es multifacético y abarca mucho más que contar y conocer algunos hechos aritméticos básicos. En segundo lugar, el aprendizaje es progresivo según las edades. Y en tercer lugar, la variabilidad es un fenómeno generalizado y dependerá de las tareas que se les entreguen37 dentro de sus diferentes contextos3 e incluso en sus juicios.5,38 Por último, el progreso de los niños y las niñas en el aprendizaje de las matemáticas es muy flexible y se puede apoyar en actividades comunes como los juegos de mesa25 y otras para mejorar las relaciones con los números,7,36 donde pueden involucrarse padres/madres y profesores(as)33,34,35 en conversaciones sobre los números.

Implicaciones

Una importante contribución que han ofrecido las investigaciones sobre el aprendizaje de matemáticas en la primera infancia, es la posibilidad de hacer políticas y prácticas que informen sobre los objetivos de estos aprendizajes. Los números como otras dimensiones, se caracterizan por tener relaciones de igualdad y desigualdad. Al mismo tiempo, se diferencian en que se basan en el reparto global de las cantidades en unidades. Por ello, las actividades de enseñanza estimulan a los niños y las niñas acerca de las relaciones entre las cantidades y los efectos de las transformaciones, tales como la división,, la agrupación, o la reordenación de esas relaciones pueden ser útiles para avanzar en la comprensión de los niños y las de estas ideas. La variabilidad y la maleabilidad del pensamiento numérico de los niños y niñas en tempranas edades indican el potencial de los programas de instrucción de la primera infancia para contribuir sustancialmente en el desarrollo del aprendizaje en las matemáticas.

Referencias

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Para citar este artículo:

Sophian C. El conocimiento de las matemáticas en la primera infancia. En: Tremblay RE, Boivin M, Peters RDeV, eds. Bisanz J, ed. tema. Enciclopedia sobre el Desarrollo de la Primera Infancia [en línea]. http://www.enciclopedia-infantes.com/matematicas/segun-los-expertos/el-conocimiento-de-las-matematicas-en-la-primera-infancia. Publicado: Junio 2009 (Inglés). Consultado: 05/07/2018.