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Estudio de las estrategias cognitivas y
metacognitivas en estudiantes de Biología
Study of cognitive and metacognitive strategies in
Biology students
Daniela García Nuñez
1
Leonardo A. Funes
2
Fabián Buffa
3
María B. García
4
García Nuñez, D. et al (2022) Estudio de las estrategias cognitivas y metacognitivas en estudiantes de
Biología. Nuevas Perspectivas, I (2) Pp. 1-14
Fecha de recepción: 17 de junio de 2022
Fecha de aceptación: 7 de diciembre 2022
Resumen
En este trabajo se describe el grado de desarrollo de estrategias cognitivas y
metacognitivas (ECyM) en estudiantes de Licenciatura en Biología de la FCEyN de
Mar del Plata durante el primer año de cursada de la carrera. Se realiza un estudio
exploratorio-descriptivo con diseño ex post facto. El instrumento fue adaptado y
validado del cuestionario de motivación y estrategias de aprendizaje (MSLQ).
1
Profesora en Física, Grupo de Investigación en la Enseñanza y el Aprendizaje de la Ingeniería, Facultad de Ingeniería, UNMDP, C.P. 7600
2
Lic. y Prof. en Física, Departamento de Educación Científica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, UNMDP, C.P. 7600
3
Dr. en Ciencia de Materiales, Grupo de Investigación en la Enseñanza y el Aprendizaje de la Ingeniería, Facultad de Ingeniería, UNMDP,
C.P. 7600
4
Dra. en Educación Científica, Departamento de Educación Científica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, UNMDP, C.P. 7600.
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Participaron 52 estudiantes. Los resultados revelan un desarrollo en cuatro de las
cinco dimensiones en que fue evaluada ECyM. Se consideran alentadores ya que
estas habilidades no fueron enseñadas deliberadamente. Por otro lado, si bien no
se evidencia una disminución del uso de habilidades asociadas a la repetición y el
recuerdo, se observa un aumento del uso de estrategias vinculadas con un mayor
procesamiento de la información. A partir de los resultados obtenidos, surge la
necesidad de incluirlas en los propósitos de las asignaturas como competencias a
enseñar.
Palabras Clave: autorregulación, aprendizaje, estrategias, metacognición, Biología
Abstract
This paper describes the degree of development of cognitive and metacognitive
strategies (ECyM) in Biology undergraduate students from the FCEyN in Mar del
Plata during the first year of the degree course. An exploratory-descriptive study
with an ex post facto design is carried out. The instrument was adapted and
validated from the Motivation and Learning Strategies Questionnaire (MSLQ). 52
students participated. The results reveal a development in four of the five
dimensions in which ECyM was evaluated. They are considered encouraging as
these skills were not deliberately taught. On the other hand, although there is no
evidence of a decrease in the use of skills associated with repetition and recall, an
increase in the use of strategies linked to greater information processing is
observed. From the results obtained, the need arises to include them in the
purposes of the subjects as competencies to be taught.
Keywords: self-regulation, learning, strategies, metacognition, Biology
Introducción
Los cambios que se vienen dando en la enseñanza universitaria, debido a la
conformación de una nueva cultura del aprendizaje, demandan que los estudiantes
sean capaces de desarrollar diversas estrategias, como la capacidad de
autorregular su propio aprendizaje (ARA) para, de esta manera, ajustarse a las
complejas necesidades del mundo actual (Zimmerman, 1989; Pozo, 2002). De
acuerdo con Dieser (2019) la autorregulación del aprendizaje (ARA) es “un
proceso mediante el cual un estudiante, de manera activa, consciente y
constructiva, a partir de las características cambiantes de contexto, monitorea y
regula su cognición, motivación y conducta con la intención de alcanzar las metas
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que ha establecido para su aprendizaje”. Uno de los componentes centrales de la
autorregulación son las estrategias metacognitivas, pues hacen referencia a la
planificación, control y evaluación por parte de los estudiantes de su propia
cognición. Son un conjunto de acciones que realiza el estudiante y que permiten
el conocimiento de los procesos mentales, así como el control y regulación de los
mismos con el objetivo de lograr determinadas metas de aprendizaje (Rodríguez,
Valle y Núñez, 2014).
Se cuenta con algunos antecedentes interesantes que han desarrollado estudios
acerca de la manera en que los estudiantes aprenden. Por ejemplo, el estudio que
indaga con qué competencias científicas ingresan los estudiantes en la Facultad
de Bioquímica y Ciencias Biológicas (UNL, Argentina) y con cuál egresan (Falicoff,
Odetti y Domínguez Castiñeiras, 2014). Otro trabajo indaga sobre qué
competencias poseen los estudiantes de primer año de la carrera de ingeniería de
una Universidad Tecnológica Nacional de la Provincia de Buenos Aires, Argentina
(Vázquez, 2009). Y también se puede nombrar el trabajo la capacidad de
autorregulación del aprendizaje de estudiantes de ingeniería de la UNMDP (Buffa
et al, 2021).
Asumiendo que las estrategias metacognitivas se van desarrollando a lo largo de
la vida y que pueden tener diferentes niveles de complejidad, resulta de especial
interés plantear estudios longitudinales que interpreten la dinámica de
construcción de estas estrategias a lo largo del tiempo.
En esta oportunidad, el trabajo se centra en estudiar el grado de desarrollo de las
estrategias cognitivas y metacognitivas que los estudiantes de Biología ponen en
juego durante el primer y segundo año de cursada de la carrera, adoptando el
modelo de ARA desarrollado por Pintrich (1991), focalizándose en la cognición,
particularmente en las estrategias cognitivas, utilizadas para aprender, codificar,
comprender y recordar la información al servicio de unas determinadas metas de
aprendizaje; y las metacognitivas utilizadas para gestionar, dirigir, regular y guiar
su propio proceso de aprendizaje (García, 2008). Pintrich subdivide a estas
estrategias en cinco dimensiones que, desde nuestro punto de vista, implican
niveles crecientes de complejidad: ensayo, elaboración, organización,
pensamiento crítico y autorregulación metacognitiva.
Ensayo: Estrategias que se utilizan mejor para tareas simples y activación de
información en la memoria a corto plazo en lugar de la adquisición de nueva
información en la memoria a largo plazo. No parecen ayudar a construir
conexiones internas entre la información o integrar con conocimientos previos.
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Elaboración: Ayudan a los estudiantes a almacenar información en la memoria a
largo plazo mediante la creación de conexiones internas entre los elementos que
deben aprenderse.
Organización: Ayudan al alumno a seleccionar la información apropiada y también
a construir conexiones entre la información que se debe aprender.
Pensamiento Crítico: se refiere al grado en que los estudiantes reportan la
aplicación de conocimientos previos a situaciones nuevas para resolver problemas,
tomar decisiones o realizar evaluaciones críticas con respecto a estándares de
excelencia.
Autorregulación Metacognitiva: se refiere a la conciencia, el conocimiento y el
control de la cognición. Existen tres procesos generales que conforman actividades
de autorregulación metacognitivas: planificación, monitoreo y regulación. Las
actividades de planificación, como el establecimiento de objetivos y el análisis de
tareas, ayudan a activar, o a poner en primer plano, aspectos relevantes del
conocimiento previo que facilitan la organización y comprensión del material. Las
actividades de monitoreo incluyen el seguimiento de la atención de uno a medida
que uno lee, y la autoevaluación y el cuestionamiento: ayudan al alumno a
comprender el material e integrarlo con el conocimiento previo. La regulación se
refiere al ajuste fino y al ajuste continuo de las actividades cognitivas. Se asume
que las actividades de regulación mejoran el rendimiento al ayudar a los alumnos
a verificar y corregir su comportamiento a medida que avanzan en una tarea.
Si bien el ARA se ha abordado desde diferentes líneas de investigación que
permiten tener resultados interesantes en este tema, aún quedan pendiente
estudios longitudinales que expliquen cómo se desarrollan en el nivel universitario
este tipo de competencias. Tanto el ARA, como la metacognición, son
dependientes del contexto y del dominio, son procesos sociales más que
individuales. La metacognición requiere de ambos y faltan estudios con
estudiantes en distintos contextos (Muijs,2000). Con este trabajo se prevé realizar
un aporte en este sentido, indagando el desarrollo de estrategias cognitivas y
metacognitivas en estudiantes del ámbito universitario.
Metodología
Objetivo: Estudiar el desarrollo de estrategias cognitivas y metacognitivas en
estudiantes de la carrera de Biología durante el primer año de cursada.
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Estudio: De carácter exploratorio- descriptivo, con un diseño ex post facto dado
que no se interviene la variable en estudio, sino que ya tomó su valor al momento
de medirla.
Participantes: 52 estudiantes de la carrera de Licenciatura en Ciencias Biológicas
de la UNMDP que ingresaron a la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales en el
año 2020 y se encontraban cursando 2do año en el 2021.
Instrumento: Se adaptó el cuestionario MSLQ, elaborado por Pintrich (1991)
dirigido a estudiantes de nivel superior. El mismo incluye un total de 81 ítems
evaluados en una escala Likert de 7 puntos, desde 1 (totalmente en desacuerdo)
a 7 (totalmente de acuerdo). Está conformado por dos secciones: motivación y
estrategias de aprendizaje. La sección de motivación tiene 31 ítems e indaga
acerca de las metas del estudiante, sus creencias motivacionales y el nivel de
ansiedad. La sección de estrategias del aprendizaje, que se aborda en el presente
trabajo, comprende los 50 ítems restantes, 31 de ellos referidos al uso de
estrategias cognitivas y metacognitivas, y 19 vinculados con el manejo y
administración de recursos de aprendizaje.
Variable de estudio: “grado de desarrollo de las estrategias cognitivas y
metacognitivas, estudiada a través de cinco dimensiones (Tabla 1).
Dimensiones
Ítems del
cuestionario
Estrategias
Cognitivas
y
Metacognitivas
D1 – Ensayo
39 – 46 – 59 – 72
D2 – Elaboración
53 – 62 – 64 – 67 – 69
– 81
D3 – Organización
32 – 42 – 49 – 63
D4 – Pensamiento
Crítico
38 – 47 – 51 – 66 – 71
D5 – Autorregulación
Metacognitiva
33 – 36 – 41 – 44 – 54
– 55 – 56 – 57 – 61 –
76 – 78 – 79
Tabla 1. Dimensiones de la variable de estudio relacionados con el número de los ítems
del cuestionario
Para considerar que una estrategia está o no desarrollada se tomaron tres
indicadores (Tabla 2):
Categoría
Estrategia
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C
Desarrollada
B
En desarrollo
A
Sin desarrollar
Tabla 2. Recategorización de la escala Likert
Procedimiento de recolección y análisis de datos: El cuestionario se administró a
los estudiantes en dos oportunidades, cuando se encontraban cursando 1er año
(2020) y, posteriormente, cursando 2do año (2021). A partir de esto, se realizaron
análisis de estadística descriptiva para comparar los resultados obtenidos.
Para analizar de manera general el grado de desarrollo de la capacidad de
autorregular el aprendizaje, se realizó el promedio de los distintos ítems de cada
una de las dimensiones para cada uno de los estudiantes, para, de esta manera,
calcular, mediante un intervalo de confianza, la proporción de estudiantes que
tiene desarrollada (o en desarrollo) las estrategias de las distintas dimensiones.
Para ahondar en el estudio de las diferentes dimensiones que componen la
variable, se calculó la frecuencia relativa de las distintas categorías A, B y C para
cada dimensión en ambos años.
Resultados y discusión
Se presentan los resultados correspondientes al grado de desarrollo de las
estrategias cognitivas y metacognitivas del conjunto de los participantes para cada
una de las dimensiones planteadas.
1-Ensayo
Las estrategias de esta dimensión incluyen recitar o nombrar elementos de una
lista a aprender, incluye parafrasear, resumir, crear analogías y tomar notas
generativas.
A partir de la Tabla 3, se observa que el intervalo de confianza de la proporción
de estudiantes de Biología no tiene diferencias de primero a segundo año,
manteniéndose siempre entre un 44% y un 77%.
Intervalo
1er año
2do año
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Lim.
Inferior
0,50
0,44
Lim.
Superior
,077
0,71
Tabla 3. Intervalo de confianza de la dimensión Ensayo
El resultado obtenido en la Tabla 3 expresa que los estudiantes siguen utilizando
estrategias para activar la información en la memoria a corto plazo y que, si bien
utilizan en menor medida algunas de ellas, intensifican el uso de algunas otras,
como también se puede apreciar en la distribución de frecuencias realizada para
cada año (Figura 1).
Figura 1 - Distribución de frecuencias para la dimensión “Ensayo” en 1er y 2do año
En la Figura 1 se observa que, de un año a otro, los estudiantes fueron capaces
de reducir en gran medida el uso de ciertas estrategias como memorizar palabras
claves para recordar conceptos importantes (ítem 59) o el hacer lista de términos
importantes y memorizarla (ítem 72). Sin embargo, persiste el uso de estrategias
como practicar diciendo el material una y otra vez (ítem 39) o leer los apuntes y
lecturas del curso una y otra vez (ítem 46). Si bien estas estrategias son muy
útiles cuando se les pide a los estudiantes que recuerden determinada información
a corto plazo, no favorece la comprensión y el aprendizaje significativo (Roces,
González-Pienda y Álvarez, 2002). De esta manera, el que disminuyan algunas de
estas estrategias es favorable pues indicaría que hay un mayor proceso de la
información y hace referencia a un mayor uso del razonamiento por sobre la
memoria.
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70
80
39 46 59 72
Ensayo - 1er año
A B C
0
10
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30
40
50
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39 46 59 72
Ensayo - 2do año
A B C
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2-Elaboración
Las estrategias de esta dimensión incluyen parafrasear, resumir, crear analogías
y tomar notas generativas. Esto ayuda al alumno a integrar y conectar información
nueva con conocimientos previos.
Observando la Tabla 4, se observa que en primer año la proporción de estudiantes
que había desarrollado las estrategias de la dimensión elaboración abarcaba un
intervalo muy amplio, pudiendo variar desde un 46% hasta un 73% como máximo.
Mientras que en segundo año dicho intervalo se estrecha pudiendo variar desde
un 77% hasta un 96%. Los resultados obtenidos muestran un incremento en la
homogeneidad de las respuestas dadas por los estudiantes, indicando que hay un
mayor porcentaje de estudiantes que utilizan las estrategias cognitivas descritas
en esta dimensión, respecto a lo que se indicaba en 1er año.
Intervalo
1er año
2do año
Lim. Inferior
0,46
0,77
Lim. Superior.
0,73
0,96
Tabla 4. Intervalo de confianza de la dimensión Elaboración
Los resultados que se muestran en la Figura 2 permiten discriminar por ítem del
cuestionario y por año, los datos generales de la tabla 4. Se observa que, de un
año a otro, los estudiantes fueron capaces de desarrollar estrategias en donde
relacionan ideas y/o lecturas realizadas en este curso con la de otros cursos u
otras actividades de clase (ítems 62 y 81). También, fueron capaces de desarrollar
estrategias como reunir información de diferentes fuentes y relacionarla con los
conocimientos ya adquiridos (ítems 53, 64 y 69) y utilizar como estrategia la
elaboración de breves resúmenes con las ideas y conceptos principales de las
lecturas y clases (ítem 67). Esto nos indica que, en concordancia con lo obtenido
en la dimensión anterior, los estudiantes no pueden retener textos complejos, por
lo que necesitan de un procedimiento que permita separar el conocimiento
relevante del que no lo es. De esta manera, se relaciona la información nueva con
los conocimientos previos, simplificando la información para que sea procesada
con mayor rapidez y facilidad (López, MM, Jústiz G, Maritza Cuenca DM, 2013).
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Figura 2 - Distribución de frecuencias para la dimensión “Elaboración” en 1er y 2do año
3-Organización
Esta dimensión aborda estrategias como agrupar, delinear y seleccionar la idea
principal en la lectura de pasajes. La organización es un esfuerzo arduo y activo,
y resulta en que el alumno se involucre profundamente con la tarea. Esto debería
resultar en un mejor rendimiento.
A partir del intervalo de confianza para 1er y 2do año descrito en la Tabla 5, se
observa que en segundo año se estrecha dicho intervalo, lo que representa una
homogeneidad en las respuestas dadas por los estudiantes. Esto indica que hay
mayor porcentaje de estudiantes que utilizan las estrategias cognitivas descritas
en esta dimensión.
Intervalo
1er año
2do
año
Lim. Inf
0,40
0,75
Lim. Sup
0,67
0,94
Tabla 5. Intervalo de confianza de la dimensión Organización
En la Figura 3, que discrimina estos resultados por ítem del cuestionario y por año,
se puede observar que, si bien la mayoría de los estudiantes organizan el material
con el fin de organizar sus pensamientos, esto se ve intensificado en 2do año
(ítem 32). Se observa un cambio abrupto en cuanto a la revisión de la lectura y
apuntes de clases, revistiendo gran importancia a la hora de encontrar las ideas
0
10
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53 62 64 67 69 81
Elaboración - 1er año
A B C
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50
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70
53 62 64 67 69 81
Elaboración - 2do año
A B C
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principales o más importantes de los contenidos (ítem 42). La estrategia de
graficar, sintetizar los contenidos a través de tablas y cuadros para organizar el
material disminuyó de un año al otro (ítem 49), sin embargo, se incrementó la
realización de resúmenes de conceptos importantes y el repaso de apuntes de
clase (ítem 63). A partir de esto, se puede observar que los estudiantes
aumentaron el uso de estrategias para estructurar la información, lo cual les
permite seleccionar las ideas principales, construyendo conexiones y
jerarquizaciones (Suárez y Fernandez, 2004).
Figura 3. Distribución de frecuencias para la dimensión “Organización” en 1er y 2do año
4-Pensamiento Crítico
En esta dimensión se abordan estrategias donde los estudiantes deban aplicar los
conocimientos previos ante situaciones nuevas de resolución de problemas y
realizar evaluaciones críticas.
A partir de la Tabla 6, se observa que en primer año la proporción de estudiantes
que habían desarrollado las estrategias de la dimensión pensamiento crítico
abarcaba un intervalo relativamente estrecho, pudiendo variar desde un 72%
hasta un 93% como máximo. Mientras que en segundo año dicho intervalo
disminuye bastante pudiendo variar desde un 27% hasta un 54%.
Intervalo
1er año
2do
año
Lim. Inf
0,72
0,27
0
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32 42 49 63
Organización - 1er año
A B C
0
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60
70
80
32 42 49 63
Organización - 2do año
A B C
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Lim. Sup
0,93
0,54
Tabla 6. Intervalo de confianza de la dimensión Pensamiento Crítico
A partir de la Figura 4 que permite discriminar por ítem del cuestionario y por año,
los datos generales de la tabla 6. Se observa disminución en la utilización de
estrategias vinculadas a esta dimensión en los estudiantes del paso de 1er año a
2do año. Si analizamos ambos gráficos se observa si bien un porcentaje indica
intentar jugar más con ideas propias relacionadas al tema que se está aprendiendo
(ítem 66) manifiestan dejar de utilizar estrategias como el cuestionarse las cosas
que se escuchan o leen, el cuestionarse alguna teoría o conclusión presente en
alguna clase o lectura pensando si es correcta o si puede haber alguna alternativa
(ítem 38, 47 y 71). Estos resultados podrían explicarse, en parte, debido a la
naturaleza representacional del aprendizaje autorregulado, conformado por (a)
conocimiento formal y explícito, (b) informal y (c) intuitivo, éste último de carácter
más implícito (Shraw y Moshman, 1995). Dado que el cuestionario utilizado
plantea afirmaciones que son directas respecto del uso de una habilidad, indaga
fundamentalmente en el conocimiento explícito. Podría ocurrir que los estudiantes
utilicen este tipo de habilidades de manera intuitiva y, por lo tanto, no sean tan
conscientes de que las han desarrollado. Por otro lado, se sabe que a medida que
se gana en experticia, se formalizan las habilidades de autorregulación del
aprendizaje (Muijs, 2020), por lo que, dado que los estudiantes pertenecen a los
primeros años de la carrera, se espera que este componente se desarrolle con el
tiempo.
Figura 4. Distribución de frecuencias para la dimensión “Pensamiento Crítico” en 1er y 2do
año
0
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38 47 51 66 71
Pensamiento crítico - 1er año
A B C
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40
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38 47 51 66 71
Pensamiento Crítico - 2do año
A B C
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5-Autorregulación Metacognitiva
En esta última dimensión se pueden encontrar estrategias como la autoevaluación,
el cuestionamiento y el análisis de tareas.
Mediante el intervalo de confianza para 1er y 2do año descrito en la Tabla 7, se
observa que en primer año la proporción de estudiantes que habían desarrollado
las estrategias de la dimensión autorregulación abarcaba un intervalo amplio,
pudiendo variar desde un 48% hasta un 75% como máximo. Mientras que en
segundo año el intervalo disminuyó, variando desde un 59% hasta un 83%. Dicho
resultado es interesante pues, si bien la proporción de estudiantes que utiliza estas
estrategias no es mucha, hay un leve aumento del mismo, siendo muy alentador.
Intervalo
1er año
2do año
Lim. Inf
0,48
0,59
Lim. Sup
0,75
0,83
Tabla 7. Intervalo de confianza de la dimensión Autorregulación Metacognitiva
Observando la Figura 5, que discrimina estos resultados por ítem del cuestionario
y por año, podemos observar que de un año a otro los estudiantes aumentaron
de manera muy notoria el uso de algunas estrategias como el no pensar en otras
cosas durante el tiempo de clase (ítem 33), el determinar conceptos que no se
entiendan bien y el generarse metas en los momentos de estudio (ítem 76, 78 y
79). Otras estrategias que permanecieron igual o que aumentaron un porcentaje
menor fueron el volver a releer si hay confusión (ítems 41 y 57), el intentar
cambiar la forma de estudiar para cumplir con los requisitos del curso (ítem 56) y
el decidir qué es lo importante que se debe aprender de un tema (ítem 61). Sin
embargo, también se disminuyó el uso de otras estrategias como el inventar
preguntas para enfocar la lectura o para asegurarse de entender el material (ítem
36 y 55).
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Figura 5. Distribución de frecuencias para la dimensión “Autorregulación Metacognitiva”
en 1er y 2do año
Conclusiones
Los principales resultados obtenidos muestran que los estudiantes que ingresan
en la carrera de Lic. en Ciencias Biológicas no utilizan estrategias metacognitivas
que le permitan gestionar la nueva información más allá de recordarla. Se observa
que, de un año a otro, mejoran el uso de ciertas estrategias mostrando que, a
medida que avanzan en la carrera, adquieren mayor experiencia en la
incorporación de contenidos de manera significativa (Ausubel et al., 1983) y en la
búsqueda de fuentes bibliográficas. No obstante, siguen utilizando aquellas
relacionadas con la memorización a corto plazo, y se les dificulta incorporar
estrategias incorporadas en la dimensión de pensamiento crítico y en la dimensión
de autorregulación metacognitiva, como el realizar evaluaciones críticas, el
cuestionamiento propio y el análisis de tareas. Una de las posibles causas que
podrían explicar esta situación es el hecho de que existe una creencia muy
difundida en el ámbito universitario que asume que las capacidades para
autorregular el aprendizaje son innatas e intuitivas. El problema reside en que
estas capacidades se pueden aprender, por lo tanto, requieren ser incorporadas
en los programas y enseñadas, implicando un gran desafío para la formación
universitaria actual. Sin pretender dar recetas concretas, se sugiere incorporar en
las asignaturas de la carrera tareas que impliquen la enseñanza explícita del
aprendizaje autorregulado. Se sabe que el entorno de aprendizaje desarrolla la
metacognición tanto a través de fuentes individuales (el sistema conceptual del
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10
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70
80
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33
inv
36 41 44 54 55 56 57
inv
61 76 78 79
Autorregulación - 1er año
A B C
0
10
20
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40
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inv
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inv
61 76 78 79
Autorregulación - 2do año
A B C
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individuo) como de fuentes sociales (los sistemas conceptuales de los demás) que
interactúan para promoverla (Kim et al., 2013). Otra explicación podría estar dada
en el tipo de demandas de aprendizaje que exigen las asignaturas de la carrera,
hasta qué punto requieren pensamiento crítico. Con la investigación realizada no
estamos en condiciones de conocerlo, más bien queda planteada como una
pregunta a futuro para dar continuidad del presente estudio.
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Volumen I - Número 2 – Agosto 2022/Enero 2023
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