Este artículo tiene como objetivo estudiar la relación de los componentes de la memoria de trabajo con el desempeño académico en lengua y matemática de estudiantes de 8 y 9 años de edad, escolarizados en 3º año de nivel primario. Para evaluar cada una de las variables investigadas, se aplicaron, a 54 estudiantes pruebas que tendían a evaluar de forma independiente cada componente de la memoria de trabajo por medio de dos sub pruebas del test WISC III: dígitos en orden directo e inverso y el test de figuras complejas de Rey. El desempeño académico se obtuvo de las notas finales de los tres trimestres, una vez finalizado el año lectivo. Los resultados muestran que el componente ejecutivo central es el predictor significativo del desempeño en lengua (R2= .21; p = .000) y en matemáticas (R2= .27; p = .000) en los estudiantes que culminan el 3º año de nivel primario. Dichos datos se discuten en relación con una mayor comprensión del rendimiento académico y con la generación de nuevas propuestas que ayuden a revertir la problemática del fracaso escolar.
Palabras clave: rendimiento académico, fracaso escolar, componentes de la memoria de trabajo, lengua, matemática, Argentina
Abstract
This article aims to study the relationship of the components of working memory, with academic performance in language and mathematics of 8 and 9 years old children, schooled in 3rd grade of elementary school. In order to evaluate each of the investigated variables, 54 students took a test that evaluated independently each component of the working memory through two sub tests of the WISC III test: digits in forward and reverse order and the Rey´s complex figures test. The academic performance was obtained from the final grades of the three quarters, once the school year was finished. The results show that the central executive component is the significant predictor of performance in language (R2= .21; p = .000) and mathematics (R2= .27; p = .000) in students culminating the 3rd year of primary level. These data are discussed in relation to a better understanding of academic performance and the generation of new ideas that help reverse the problem of school failure.
Key words: academic performance, school failure, components of working memory, language, mathematics, Argentina
1. Introducción
En los últimos años, ha crecido el interés por conocer los determinantes del rendimiento académico, se aprecia la necesidad de investigar nuevas variables que expliquen el frecuente fracaso escolar de los alumnos.
Las investigaciones en psicología evolutiva y las neurociencias están realizando numerosos aportes a la comprensión del aprendizaje y la didáctica docente.
Para algunos autores, la neuropsicología, desde su análisis detallado y riguroso sobre los procesos cognitivos y su relación con la organización y funcionamiento cerebral, plantea que no se trata de analizar la memoria en general sino mirar qué tipo de memoria es la más básica en un momento dado del proceso de aprendizaje (Zapata, Reyes, Lewis y Barceló, 2009).
Autores como Hitch, Towse y Hutton, (2001) consideran a la memoria de trabajo de gran importancia en el aprendizaje escolar debido a que es un sistema activo, que representa la capacidad de mantener la información relevante para el objetivo que se quiere lograr. Se la considera fundamental para las funciones cognitivas superiores, como el razonamiento y la comprensión de la lectura (Daneman y Carpenter, 1980; Engle, Tuholski, Laughlin, y Conway, 1999; Just y Carpenter, 1992) y la matemática (Holmes y Adams, 2006; McKenzie, Bull, y Gray, 2003).
Para Baddeley y Hitch (1974), el sistema de memoria manipula simultáneamente su contenido y actualiza la información en la memoria para alcanzar las metas de las tareas. El carácter funcional de este sistema es evidente cuando se necesita mantener la información en el corto plazo en tareas tan diversas como la comprensión y el razonamiento.
Dada la necesidad de este sistema para los procesos cognitivos y, por tanto, en el rendimiento académico, creemos necesario profundizar en el conocimiento de este constructo, identificando que componente/tes del modelo multialmacén, manifiesta/n mejor la relación entre la memoria de trabajo y el rendimiento académico en las asignaturas lengua y matemáticas.
2. El modelo de memoria de trabajo multialmacén
En 1974, Baddeley y Hitch presentaron un modelo de memoria operativa que intentaba una reconceptualización de la memoria a corto plazo y que se basaba en la descripción y análisis de sus procesos y funciones. La memoria de trabajo se define como un sistema que mantiene y manipula temporalmente la información, por lo que interviene en la realización de importantes tareas cognitivas, tales como la comprensión del lenguaje, la lectura, el pensamiento, etc. Este modelo fue desarrollado posteriormente por el propio Baddeley (1992), quien fragmentó la memoria de trabajo (MT) en tres componentes diferenciados: el sistema ejecutivo central, el bucle fonológico y la agenda viso-espacial; posteriormente incorpora el buffer episódico. La inclusión de este nuevo componente procede de nuevos datos que llevan a pensar que la información fonológica y visual se combina de algún modo e integra, además, la información que proviene de la memoria a largo plazo. Se trata, en definitiva, de un sistema en el cual se almacena simultáneamente información de los dos primeros componentes y de la memoria a largo plazo, de modo que se crea una representación multimodal y temporal de la situación actual. Este cuarto componente no está localizado en un área específica del cerebro, sino que se debe a la descarga sincrónica de diferentes grupos de neuronas en una red ampliamente distribuida y formada por vías redundantes.
Una revisión de la bibliografía sobre trabajos basados en el modelo de Baddeley y Hitch (1974) realizados con niños, sugieren que los distintos componentes de la memoria de trabajo tienen funciones especializadas en el aprendizaje.
Con respecto al componente bucle fonológico Baddeley, Papagno y Vallar (1988) plantean que es necesario para el aprendizaje fonológico nuevo, algo de vital importancia para el niño que está adquiriendo el lenguaje y para un adulto si está tratando de aprender un nuevo idioma. Por lo tanto, parece que el bucle fonológico se ha desarrollado como un componente crucial del sistema de adquisición del lenguaje (Baddeley, 1996).
En relación con el componente agenda visoespacial, Baddeley (2003) plantea que este subsistema de la memoria de trabajo tiene la función de la integración espacial, de la información visual y cinestésica en una representación unificada que puede ser temporalmente almacenada y manipulada. Parece que este sistema estaría involucrado en tareas de lectura diaria: participando en el mantenimiento de una representación de la página y su diseño, y de tareas como el movimiento de los ojos con precisión desde el final de una línea a principios de la siguiente.
En lo referente al componente ejecutivo central, este sería el responsable de la selección y el funcionamiento de estrategias, así como del mantenimiento y alternancia de la atención en forma proporcional a la necesidad.
El ejecutivo central es responsable del control de la atención de la memoria de trabajo (Baddeley, 1996).
Según Etchepareborda y Abad-Mas (2005, p. S80) el ejecutivo central realiza dos grandes funciones: 1) Distribuir la atención que se asigna a cada una de las tareas por realizar (relevancia de la tarea, las demandas que se imponen al sistema y el grado de pericia del sujeto) y 2) Vigilar la atención de la tarea y su ajuste a las demandas del contexto, a medida que una tarea se domina necesita menos atención y permite la ejecución otras tareas compatibles.
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3. Memoria de trabajo, aprendizaje y rendimiento académico
La memoria de trabajo sería el primer estadio que interviene en el proceso mnésico y que permite que la información nueva pueda ser adquirida y retenida ]]>
Varios trabajos ([a] Hitch, Towse y Hutton, 2001; [b] Alloway, Gathercole, Adams, Willis, 2005; [c] Gathercole, Alloway, Kirkwood, Elliott, Holmes, Hilton, 2008) coinciden en afirmar que la memoria de trabajo es una medida relativamente pura del potencial de aprendizaje de un niño, con lo cual ]]>
(a) Hitch et al. (2001) realizaron un estudio longitudinal en el cual concluyen que el lapso de la memoria de trabajo está limitado por la pérdida rápida de códigos activos y no es simplemente una medida de la capacidad para compartir recursos. La memoria de trabajo también está implicada en el desarrollo escolar. La variación en la puntuación y la ]]>
(b) Alloway et al. (2005) se refieren a la memoria de trabajo como la posible responsable de que algunos alumnos tengan un bajo rendimiento académico, ya que la memoria de trabajo es la responsable de la capacidad de retener y ]]>
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Los hallazgos indican que la capacidad de almacenar y procesar material durante períodos cortos de tiempo puede tener un papel crucial en las principales áreas de aprendizaje para la niñez en el inicio de la educación formal.
(c) Otro estudio reciente de Alloway et al. (2008) analizó los perfiles cognitivos y ]]>
Estos estudios proporcionan información nueva y rica en los perfiles cognitivos y de aprendizaje que caracterizan a los estudiantes con dificultades en la memoria de trabajo.
Haciendo un recorrido en la ]]>
Actualmente, autores como Paba Barbosa, Lara Gutiérrez ]]>
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Encontramos investigaciones de autores como Vílchez-Román, Ampuero-Torres y Espíritu-Barrón (2006) quienes plantean que existirían distintas maneras de aprender debido, entre otras, a las diferencias de género, ya que según el sexo de la persona ésta tiende a escoger ciertos estilos de aprendizaje.
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Estos autores expresan que, en razón de las diferencias sexuales basadas en la estructura cerebral, las mujeres tienden a escoger los estilos de aprendizaje auditivo y escrito y presentarán mayores habilidades lingüísticas, musicales e interpersonales. Las mujeres son mucho mejores para oír sonidos de mayor y menor frecuencia y para recordar lo que escucharon. Aprenden a hablar, a leer y a escribir antes que los hombres y recuerdan con más facilidad las palabras y los símbolos que las figuras. Esto nos llevaría a ]]>
Autores como Burges (2006) y Feingold (1993) señalan que las diferencias en los desempeños cognitivos según el género en edades tempranas son pequeñas o inexistentes, que aparecerían en la adolescencia y son notables en la edad adulta ya que a partir de ]]>
En lo que respecta a la memoria de trabajo, Sánchez, Tabullo, Marro, Sánchez, Yorio y Segura (2009) encontraron diferencias vinculadas al género, ya que los varones obtuvieron mejores puntuaciones que las mujeres. Esto difiere de lo observado por Vuontela, Steenari, Carlson, Koivisto, ]]>
Por su parte, Torres, Gomez-Gil, Vidal, Puig, Boget y Salamero (2006) no encontraron diferencias significativas en tareas que implican memoria de trabajo.
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Con respecto al desempeño en lengua y matemática, las diferencias encontradas en los desempeños no serían significativas en lengua, específicamente en actividades de comprensión lectora (Zarzosa Rosas, 2003), ni en actividades matemáticas (Blanco Pérez, 2006).
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4. Metodología
Se realizó un estudio de tipo descriptivo-correlacional, ya que se midieron y describieron diversos aspectos de los estudiantes y el grado de relación que existe entre las variables estudiadas; ex post facto, debido a que no hubo manipulación de variables y de corte transversal.
4.1. Muestra
Es una muestra no probabilística (intencional) que comprende a 21 niñas y 33 niños entre 8 y 9 años de edad, que no presentaban dificultades de aprendizaje al momento del estudio. Los estudiantes concurrían a dos escuelas de gestión privada de la ciudad de Paraná, provincia de Entre Ríos (Argentina) y cursaban el 3º año de nivel primario.
4.2. Instrumentos
Se seleccionaron pruebas de memoria de trabajo que evalúan cada uno de sus componentes en forma independiente. Se priorizó, entre las válidas y confiables, aquellas que resultaron de muy fácil administración y que no requirieran de mucho tiempo, ya que la evaluación se realizó dentro del horario escolar. La administración de las pruebas estuvo sujeta a la propuesta por el manual de administración de los test.
a) Bucle fonológico
La prueba elegida para evaluar este componente fue el Sub test Complementario Retención de Dígitos de la escala de Inteligencia WISC III (Wechsler, 1991). En el test de Dígitos Directos se tienen que repetir series que van desde dos hasta nueve dígitos, en el mismo orden que son presentados por el examinador. El evaluador presenta las series auditivamente. Esta prueba requiere principalmente del almacenamiento de información auditiva a corto plazo en la memoria de trabajo.
b) Ejecutivo central
La prueba elegida para evaluar este componente fue el Sub test complementario
Retención de Dígitos Inversos de la Escala de Inteligencia WISC III (Wechsler, 1991).
En el test de Dígitos Inversos se deben repetir series de números no consecutivos que van desde dos hasta ocho dígitos, en orden inverso (o contrario) al presentado por el examinador. Esta prueba evalúa la habilidad para mantener una cifra en la memoria, al mismo tiempo que se la reordena. Implica la manipulación activa de la información almacenada, poniendo en funcionamiento el control ejecutivo de la memoria de trabajo.
Para Baddeley (1986), los dígitos directos requieren del bucle fonológico mientras que los Dígitos Inversos incluyen también tareas que controla el ejecutivo central, ya que es necesario manipular activamente los dígitos para que se conserven por lo que se hace necesaria una condición relativamente más exigente.
Según Lezak (1995) la mayoría de los autores señala que ambas pruebas “Dígitos en orden Directo y Dígitos en orden Inverso” deben analizarse separadamente, puesto que parecen implicar diferentes componentes de la memoria a corto plazo específicamente de la memoria de trabajo.
c) Agenda viso espacial
Para medir este componente, se utilizó el Test de Copia y Reproducción de Memoria de Figuras geométricas Complejas de Rey en su versión adaptada española (Rey, 1987). Esta técnica evalúa habilidades viso motoras, percepción visual y memoria visual inmediata, además de valorar habilidades de planificación y organización. El uso de la memoria de trabajo no verbal se involucra en la organización y reproducción de diseños complejos como la figura compleja de Rey-Osterrieth.
En la actualidad, no existen instrumentos científicamente válidos para medir el desempeño académico, como en otros tantos constructos de las ciencias sociales. Teniendo en cuenta que al mismo se lo definió como la capacidad respondiente del alumno y el resultado de la acción de enseñanza, para evaluarlo se tomaron las notas finales del boletín de calificaciones (escala de 1 a 10) en las asignaturas de matemáticas y lengua. Es decir, que al rendimiento se lo tomó como una variable escalar y no como categorial.
4.3. Procedimiento de Recolección de Datos
Se solicitó la participación voluntaria de los estudiantes y se aseguró el anonimato y confidencialidad de los datos una vez obtenidos los consentimientos de los padres o cuidadores legales de los estudiantes para su evaluación.
Siempre se otorgó libertad para participar o interrumpir la evaluación cuando ellos lo desearan. Las pruebas se administraron de forma individual, en horario escolar.
4.4. Análisis de los datos
Para el procesamiento de los datos se construyó una matriz en el programa SPSS (Statistical Package for the Social Sciences), versión 15.0.
Con el objetivo de analizar los desempeños por género en las variables estudiadas se realizaron análisis múltivariados (MT) y univariados (asignaturas) de varianza.
Para conocer qué componentes de la MT predicen el desempeño en cálculo aritmético, se llevaron a cabo Análisis de Regresión Múltiple por pasos sucesivos.
5. Resultados
En primer lugar (tabla 1), presentamos los datos de las medias de los puntajes obtenidos y los desvíos estándar de cada uno de los componentes de la memoria de trabajo (bucle fonológico, agenda viso espacial y ejecutivo central), los desempeños en las asignaturas (lengua y matemática) y la comparación de los desempeños por género. En segundo lugar (tabla 2), se analiza la relación entre los componentes de la MT y las asignaturas (lengua, matemática).
Características descriptivas de la muestra:
A continuación, se presentan los datos de las medias de los puntajes obtenidos y los desvíos estándar de las asignaturas de lengua y matemática.
Analizando los desempeños de los componentes de la memoria de trabajo y el género de pertenencia, se encontró un efecto no significativo de la variable (F Hotelling (3, 50) = 0.25, p = .995), se puede concluir que los desempeños en los componentes de la MT son similares en los niños y las niñas, como se puede ver en el gráfico 1. ]]>
Con respecto a las diferencias de género en el desempeño de lengua, se encontró un efecto no significativo de esta variable (F Hotelling (1, 52) = .131 p = .719): los desempeños en lengua fueron similares según género de pertenencia (ver gráfico 2).
En relación con las diferencias de género en el desempeño de matemática, se encontró un efecto no significativo de dicha variable (F Hotelling (1, 52) = .175 p = .677), lo que demostraría que los desempeños en matemáticas son similares a esta edad en los niños y las niñas (ver gráfico 3).
Para establecer las relaciones entre la memoria de trabajo y el desempeño, se llevaron a cabo análisis de regresión por pasos sucesivos, se tomó como variable dependiente los desempeños en matemática y lengua, y como variable predictora la memoria de trabajo (con sus tres componentes). Resultaron predictivos a nivel general los componentes de la memoria de trabajo en ambas asignaturas (ver tabla 3).
El análisis de regresión por pasos sucesivos muestra que el componente ejecutivo central se relaciona significativamente con el desempeño en matemática, indicando que la varianza explicada por este solo componente es del 27 %.
Vemos que los coeficientes de regresión muestran al componente de la memoria de trabajo ejecutivo central como único predictor significativo, excluyendo a los otros dos componentes (bucle fonológico y agenda viso espacial), como vemos en la tabla 4. Con respecto a la relación de la asignatura lengua con los componentes de la memoria de trabajo, el análisis de regresión por pasos sucesivos muestra, nuevamente, en la tabla 5, la relación entre el componente ejecutivo central de la memoria de trabajo y el desempeño en lengua, lo que indica que la varianza explicada por este componente es del 21 %.
Vemos que los coeficientes de regresión muestran al componente de la memoria de trabajo ejecutivo central como único predictor significativo, excluyendo a los otros dos componentes (bucle fonológico y agenda visoespacial), como vemos en la tabla 6
6. Discusión y Conclusiones
A partir de los estudios precedentes, que señalan a la memoria de trabajo como fundamental en los procesos de aprendizajes, nos planteamos conocer qué componente revela mejor la relación entre la memoria de trabajo y el rendimiento académico en lengua y en matemáticas de los alumnos del 3º año de nivel ]]>
Partiendo de que las capacidades que va adquiriendo el niño durante su desarrollo no son producto sólo de la maduración a nivel neurológico, sino que en gran medida son el resultado de la interacción con el medio, la estimulación y la educación, creemos que profundizar el conocimiento y estudio de los procesos involucrados, como ha demostrado ser la memoria ]]>
Nuestra intención fue aportar datos al conocimiento de cómo se desarrollan los diferentes componentes de la memoria de trabajo y la incidencia sobre aprendizajes de asignaturas como matemática y lengua, durante un período ]]>
Coincidentemente con los estudios de Hitch, Towse y Hutton (2001), en nuestros resultados, la memoria de trabajo también estaría implicada en el desarrollo escolar. Si analizamos los resultados obtenidos por Alloway (2005), quien relaciona las habilidades de memoria de trabajo de los estudiantes con las calificaciones en el momento de ingresar a la ]]>
Con respecto a la relación de la memoria de trabajo con los desempeños académicos, encontramos que el componente ejecutivo central predice la varianza en ]]>
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Los trabajos de Alloway, Gathercole, Kirkwood y Elliott (2008) han llegado a la conclusión de que el 10% de los escolares con dificultades de aprendizaje tienen una mala memoria de trabajo, encontraron dificultades de atención, altos niveles de distracción así como problemas en el control de la calidad de su trabajo, lo que aporta sustento a los datos encontrados en nuestro trabajo ya que ]]>
La recuperación rápida de hechos numéricos y las habilidades para resolver problemas complejos que implican operaciones básicas, diferencian a los niños y niñas con buen y mal ]]>
La lectura, la escritura y la comprensión se conciben hoy como un proceso mental complejo e interactivo, a través del cual el lector construye activamente una representación del significado, poniendo en relación las ideas contenidas en el texto con sus conocimientos previos y con su ]]>
Las habilidades para mantener activa la información procedente de distintos orígenes (oral, de un texto, integración con conocimientos previos) requiere de la activación de las demandas de almacenamiento y procesamiento, por lo tanto, cuando se aumenta la complejidad de las tareas, el rol del componente ejecutivo central de la memoria de ]]>
La neuropsicología nos brinda información sobre cambios estructurales y desarrollos progresivos de las áreas cerebrales involucradas con la memoria de trabajo demostrando que existe una maduración formidable en sus funciones durante la edad estudiada. Así lo demuestran diversos estudios de neuroimágen que encuentran que la ]]>
Los incrementos en el ]]>
En cuanto a las diferencias según género en el desempeño de las variables estudiadas no encontramos diferencias significativas. Esto se corresponde con las investigaciones de Feingold (1993) y Burges (2006), que concluyeron que ambos sexos tienen un rendimiento muy similar ]]>
Coincidentemente con nuestro estudio, Torres et al. (2006), Zarzosa Rosas (2003) y Blanco Pérez (2006) no encontraron diferencias de ]]>
Analizando lo planteado por Vílchez-Román et al. (2006) sobre los estilos de aprendizaje ligados a las diferencias sexuales, se podría decir ]]>
Fundamentada la relación entre la memoria de trabajo y el rendimiento académico, creemos que la enseñanza de contenidos escolares debe valerse de estos elementos neurocientíficos para optimizar las capacidades ]]>
A modo de resumen, ]]>
9 años de ]]>
En coincidencia con estudios previos, no se encontrarían diferencias relacionadas al género en el desempeño de la memoria de trabajo ni en el rendimiento académico en lengua como tampoco en matemáticas.
Se establece una ]]>
Finalmente, la relación que existe entre la memoria de trabajo, a través del ]]>
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*Correspondencia: Magdalena López: Docente de la Pontificia Universidad Católica Argentina “Teresa de Ávila”. Becaria Posdoctoral del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CIIPME-CONICET). Profesora en Educación Especial y Licenciada en Psicopedagogía por la Pontificia Universidad Católica Argentina. Doctora en Psicología por la Universidad Nacional de San Luís, Argentina. Dirección electrónica: magdalenaglopez@gmail.com 1. Docente de la Pontificia Universidad Católica Argentina “Teresa de Ávila”. Becaria Posdoctoral del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CIIPME-CONICET). Profesora en Educación Especial y Licenciada en Psicopedagogía por la Pontificia Universidad Católica Argentina. Doctora en Psicología por la Universidad Nacional de San Luís, Argentina. Dirección electrónica: magdalenaglopez@gmail.com
Artículo recibido: 26 de marzo, 2013 Aprobado: 19 de agosto, 2013