Correo del Maestro Núm. 162, noviembre 2009

Los conocimientos numéricos
EN NIÑOS QUE INICIAN SU ESCOLARIDAD
Ana Bressan • Silvia Merlo de Rivas • Nora Scheuer*

¿Qué conocen los niños pequeños sobre los números? ¿A partir de qué momento en su desarrollo comienzan a interesarse por los números y de qué forma lo hacen? ¿Qué papel desempeña la cultura en la adquisición de los conocimientos numéricos? Estas preguntas han ocupado, desde los inicios del siglo xx, a quienes se interesan por el desarrollo cognitivo, por el aprendizaje y la enseñanza de las matemáticas en edades tempranas. Una cuestión clave desde entonces reside en la identificación de indicadores que permitan afirmar que un niño pone en juego un pensamiento auténticamente numérico.

Ya en 1925, el psicólogo Douglass se preguntaba acerca de cuál debía ser el estándar con el cual juzgar la posesión de un conocimiento conceptual, y planteaba que este problema revestía especial complejidad en el caso del número debido al fenómeno del conteo.

¿Es necesario que el niño reconozca un grupo de cuatro objetos […] para que pueda decirse que “sabe” el cuatro? […]. ¿Debemos insistir en que el “conocimiento” del cuatro depende de la percepción de cuatro sin contar? […] ¿“Sabe” un niño realmente el cuatro antes de que pueda formar un grupo de cuatro objetos, o seleccionar cuatro a partir de un número mayor? ¿Debe ser capaz de distinguir cuatro de tres, de cinco, y de todos los demás números? ¿Puede decirse que posee un “verdadero” concepto de cuatro si no es consciente de todas sus propiedades, por ejemplo, que es la mitad de ocho o un tercio de doce, el doble de dos y la suma de tres y uno, y que es la diferencia entre diez y seis, y entre cinco y nueve?…1

Douglass continúa ampliando la gama de posibles criterios para juzgar la posesión del concepto “cuatro”, hasta plantear que no hay un límite en la extensión o perfección de un concepto y concluir que a nivel psicológico encontramos una variedad de grados de conceptualización. Al margen de cuáles fueron los indicadores de conocimiento numérico que Douglass optó por considerar en sus estudios, resulta interesante que ya en esos años la pregunta dicotómica “¿posee o no el concepto de número?” haya sido replanteada en términos orientados a captar la perspectiva de los sujetos, es decir: “¿qué concepto de número posee?”, o “¿cómo concibe el número?”

La mayor parte de las investigaciones recientes sobre las comprensiones numéricas infantiles intentan responder, apelando a métodos diferentes, esta pregunta básica (aunque, como veremos más adelante, ampliando la dimensión conceptual a la del uso de los conocimientos en contexto). En estas investigaciones se encuentra de diferentes formas la huella de las contribuciones empíricas y teóricas de Piaget y sus colaboradores.2 Como es bien sabido, estos investigadores pioneros consideraron el desarrollo numérico como parte del desarrollo general del pensamiento lógico. Sostenían que la representación conceptual de los números como entidades vinculadas jerárquicamente (es decir, que incluyen los números menores/anteriores y que de manera simultánea están incluidos en los mayores/siguientes) se basa y requiere procesos de desarrollo cognitivo general que, mediante la manipulación y coordinación internas de las transformaciones, permiten al niño ir más allá de los indicios perceptuales. Piaget y sus colaboradores sostenían que la comprensión conceptual del número no surge del manejo de la serie numérica oral convencional ni de las actividades de contar colecciones de objetos. Basaban esta afirmación en el hecho confirmado muchas veces de que la actividad de contar no es condición necesaria ni suficiente para conservar el número (tal como ejemplifican expresiones infantiles del tipo “este siete tiene más que ese siete”). Piaget y sus colegas consideraban que la condición esencial para sostener que dos colecciones son equivalentes numéricamente, aun cuando se haya quebrado su correspondencia perceptual, es distinguir, sobre la base de la reversibilidad operatoria, aquellas transformaciones que modifican una cantidad dada de aquellas que no lo hacen. De allí la clásica prueba de conservación de las cantidades discretas, que los niños logran resolver exitosamente alrededor de los 6 o 7 años. Los niños menores tienden a abordar este problema de naturaleza lógico-matemática en términos perceptuales. En lugar de atender a propiedades numéricas, suelen centrarse en variables como la longitud o incluso la densidad. Así suelen expresar, por ejemplo, que cuando ocho objetos están separados “son más” y cuando están juntos “son menos”.

Durante las décadas que siguieron a estos estudios pioneros, la mayor parte de las investigaciones sobre el desarrollo del pensamiento numérico respondió al objetivo de completar la aproximación piagetiana inicial, o bien de cuestionarla. Por una parte, muchas investigaciones se dirigieron a demostrar que la conservación del número puede lograrse antes que la edad propuesta por Piaget, siempre y cuando se controlen determinadas variables de la tarea.3 Sin embargo, estos hallazgos no contradicen los de Piaget y su equipo en los supuestos básicos relativos a la definición teórica de la conservación del número, como requisito para la conceptualización del mismo.4

Alrededor de la década de 1970, muchos estudios innovadores se ocuparon de la redefinición de los tipos de actividades e ideas vinculados al desarrollo de los conocimientos numéricos. Una noción central es que este desarrollo no sólo implica la capacidad de razonar sobre las relaciones numéricas entre cantidades abstractas, no especificadas, sino que incluye también aquellos procesos que conducen a la representación interna de los números en tanto cantidades definidas.5 El análisis de las precoces discriminaciones perceptuales que realizan los bebés entre cantidades pequeñas y de los modos en que los niños de dos a seis años de edad emprenden actividades cotidianas que involucran palabras numéricas y colecciones6 ha llevado a cuestionar el sentido de interpretar la comprensión numérica en términos binarios. ¿Resulta provechosa la dicotomía piagetiana entre pensamiento numérico y pensamiento prenumérico (o entre conservación operacional del número y no conservación)? El replanteo del problema (que como vimos, se había expresado 50 años antes) va mucho más allá de un desfase en una definición. Implica al menos tres movimientos teóricos que inciden de manera bastante generalizada en los desarrollos actuales en la psicología del desarrollo y del aprendizaje.

En un primer movimiento, subyace la idea de que el desarrollo de los conocimientos en distintas áreas conlleva algo más que procesos cognitivos generales: implica también estrategias y conceptos específicos.7 Otro movimiento plantea que los conocimientos de los sujetos se constituyen y transforman en el encuentro con procesos y productos socioculturales, como sistemas simbólicos o las prácticas culturales.8 Un tercer movimiento, estrechamente ligado al anterior, está centrado en cómo los sujetos generan y ponen en juego sus conocimientos en diferentes contextos y situaciones.9

En el ámbito que nos ocupa, estos tres movimientos se manifiestan en los intentos por integrar aspectos funcionales en la explicación del desarrollo y aprendizaje numéricos en el contexto social. En este nuevo panorama, que se descubre más complejo a medida que integra nuevos factores y capta matices más sutiles, surgen varias preguntas. Entre ellas: ¿cómo indagar, entonces, los conocimientos numéricos de los niños al inicio de su escolaridad obligatoria? ¿Qué contextos, situaciones e intervenciones promueven los aprendizajes en esta área?

A continuación se presenta un modelo escasamente conocido en Argentina, que permite interpretar los conocimientos numéricos informales en niños que inician su escolaridad.10 En primer término, se describe el modelo de Saxe, Guberman y Gearhart,11 quienes analizan el entrecruzamiento de los procesos socioculturales y el desarrollo cognitivo en relación con los conocimientos numéricos. Desde nuestro punto de vista, este enfoque, que incorpora aportes de los movimientos mencionados, permite un análisis integrador y dinámico de las comprensiones de los niños en este campo. Luego se amplía e ilustra dicho modelo con base en una investigación que llevamos a cabo a comienzos de la década de 1990, en el marco de un proyecto más amplio12 acerca de los modos en que niños de sectores sociales marginados en San Carlos de Bariloche (al sur de Argentina) encaran una amplia gama de tareas numéricas elementales al inicio de su escolaridad. Para ello, se describe la metodología de indagación empleada y se presentan y analizan cualitativamente fragmentos de entrevistas con el objetivo de mostrar las diferentes formas en que los niños resuelven las tareas que se les proponen. Por último, se señala el valor de este planteamiento desde una perspectiva psicológica y didáctica.

Los conocimientos numéricos tempranos como apropiación de formas y funciones culturales

Saxe, Guberman y Gearhart13 intentan, a partir de la obra de Piaget y de Vygotsky, explicar cómo los niños generan sus propias construcciones conceptuales transformando las formas culturales (sistemas simbólicos, conceptos científicos, procedimientos y herramientas materiales…) a las que se aproximan en entornos de interacción social. El proceso cognitivo se lleva a cabo desde edades tempranas al calor de situaciones cotidianas altamente contextualizadas, compartidas con los “otros significativos”, o sea los adultos o pares más competentes con los que el niño interactúa en su entorno cercano. El modelo abreva en el concepto de zona de desarrollo próximo,14 y destaca la interacción social como una de las dimensiones de la vida sociocultural que incide con fuerza en el avance de los conocimientos.

La necesidad psicológica básica de vincularse con otros y ser aceptado genera el campo propicio para su participación en situaciones cotidianas cuya estructura se configura con los actores sociales intervinientes, incluido el niño. Saxe, Guberman y Gearhart15 estudiaron las interacciones de mamás con sus hijos pequeños en situaciones de juego que implicaban aspectos numéricos. Se observó que, a fin de sostener la actividad conjunta se producen interjuegos de las representaciones que el niño y su madre tienen acerca de situaciones, metas y recursos que permiten abordarlas. En esta interacción, los adultos tienden a modificar la complejidad y estructura de la actividad al ir registrando, de modo fundamentalmente tácito, las intencionalidades y medios que el niño de manera espontánea actualiza para resolverlas. Éste, a su vez, hace esfuerzos por acercarse a la complejidad de las actividades propuestas por el adulto, a fin de sostener y disfrutar de la actividad compartida.

Desde el punto de vista del modelo de Saxe et al., es en el marco de esa interacción social, junto al de prácticas culturales cotidianas, que el niño preescolar desarrolla cuatro funciones numéricas (enumeración, cardinalización, comparación numérica y operatoria aritmética elemental), y la serie numérica constituye una forma cultural que permite el despegue de tales funciones. Estas funciones difieren por el nivel de complejidad de las operaciones de correspondencia que implican. Dos conceptos interdependientes, entonces, son centrales en esta perspectiva sobre el desarrollo numérico: el concepto de forma y el de función.16

Formas numéricas constituyen, para los autores, “las construcciones simbólicas y los procedimientos de resolución de problemas que sirven a las funciones numéricas”. Ejemplos de tales construcciones simbólicas son la serie numérica, los sistemas de numeración, los sistemas métricos, el sistema monetario, entre otros. Ejemplos de procedimientos de uso social son el conteo, las cuentas elementales y en general todos los algoritmos aritméticos. Todas ellas ocurren como formas culturales o productos que se han elaborado en el curso de la historia social, y que, idealmente, están a disposición de la sociedad y de los individuos para ser utilizadas con diferentes objetivos ante una actividad determinada. Podríamos agregar que el acceso real de las personas a estas formas dista de ser equitativo, como indica la notable variación en el capital cultural de los diferentes grupos sociales en Argentina.17

Por su parte, las funciones numéricas serían “los usos culturalmente generalizados en que las formas numéricas pueden ser utilizadas”. Ejemplos de estas funciones son cardinalizar, comparar dos valores numéricos, operar aritméticamente.

Frente a una tarea específica (independiente o compartida con otros) cada persona, en su esfuerzo por resolverla, se propone metas numéricas propias, asociadas a determinada función. Estas metas, por lo tanto, se encuentran en concordancia con su nivel de comprensión numérica. Y en relación con ellas, la persona utiliza o crea medios como formas específicas y adaptadas (en mayor o menor grado) para la consecución de las mismas.

Desde un punto de vista evolutivo, podemos decir que las formas socioculturales se tornan cognitivas a medida que los niños las adquieren y las usan para lograr una o varias funciones numéricas en situaciones cotidianas. Funciones emergentes requieren nuevas formas, que aparecen como medios adaptados para la solución de un problema. Recíprocamente, a medida que el niño se apropia o acrecienta su dominio sobre estas formas, se van dando las condiciones para que se generen funciones más complejas, al evolucionar las metas numéricas que los niños pueden proponerse. Por ejemplo, a medida que en contextos cotidianos el niño se interese por cuantificar colecciones, tendrá necesidad de apropiarse de la serie numérica de modo más riguroso que cuando la emplea sólo para recitar o para etiquetar objetos (para saber cuántas corcholatas se tienen, es fundamental emplear una serie no sólo estable sino también convencional, y no omitir ninguna corcholata al contar, ni contar ninguna dos o más veces). A su vez, conocer la serie numérica y ser capaz de abordar la función de cardinalización son condiciones que permiten al niño comenzar a adicionar cantidades. En el cuadro 1 ilustramos los conceptos de forma, función, meta y medio en relación con una actividad específica que puede encarar un niño.

Según Saxe et al., en el curso de los primeros cinco años de vida, se desarrolla en los niños la posibilidad de plantearse metas que involucran cuatro funciones numéricas principales, las que, como se anticipó, difieren entre sí en cuanto al nivel de complejidad de las operaciones de correspondencia que implican. A continuación se esbozan cada una de estas funciones, sin proponernos revisar aquí los resultados de las investigaciones que desde distintos marcos han estudiado los respectivos comportamientos numéricos.18

Función 1: Iteración denotativa o enumeración. Durante el segundo año de vida, el niño pequeño suele comenzar a adjudicar a colecciones de varios objetos palabras numéricas (formas) mientras los va señalando. Así, “uno, dos, tres…” son etiquetas numéricas orales que el niño va intentando poner en correspondencia con los objetos que toca o señala, sin intencionalidad clara de cuantificar colecciones. Si bien la palabra tres que dice el niño en este ejemplo sólo se refiere al objeto que denota y no al valor numérico de una colección de tres elementos (y lo mismo sucede con dos), existen suficientes razones para considerar esta conducta como incipientemente numérica. Al etiquetar cada objeto con una palabra numérica diferente, el niño se desprende por un momento de las propiedades cualitativas del mismo; se centra en la propiedad del objeto de constituir una entidad individual. De hecho, aplica la secuencia numérica a cualquier tipo de objeto, con independencia de su naturaleza. La función consolidada de iteración denotativa o enumeración supone la posibilidad de establecer una correspondencia simple (uno a uno) entre los elementos de un conjunto y las palabras de la serie numérica.

En esta función no se incluye la actividad llamada conteo oral, que consiste en la enunciación de la serie sin establecer correspondencias con objetos (aunque es frecuente que el niño, para apoyarse, establezca espontáneamente una correspondencia con movimientos que él mismo realiza, como golpear la mesa). Desde el modelo de Saxe et al., el conteo oral pone en juego el dominio sobre una forma numérica, la serie, y no sobre una función.

Nuestras propias observaciones de actividades numéricas espontáneas de niños a partir de los 18 meses indican que la iteración denotativa podría surgir para referirse a varios objetos de la misma clase (peluches, broches para el pelo) o que perciben idénticos (botones en una camisa, azulejos que cubren una superficie, etc.) y en particular cuando se trata de objetos personales.19 En sus inicios, esta función permitiría al niño dar cuenta y generar una conciencia incipiente de la repetición de unidades o entidades individuales. Estas observaciones muestran casos en que esta función surge empleando exclusivamente la palabra uno, de modo que para señalar o dar cuenta de un broche, otro y otro más, el niño expresa “uno, uno, uno”.

Función 2: Representación numérica de un conjunto. Implica la posibilidad de cuantificar un conjunto determinando su cardinal (valor numérico único que indica la cantidad de elementos del conjunto). Esto supone admitir que las correspondencias establecidas resultan sumables en el sentido de que pueden ser pensadas como un valor único, uno y múltiple a la vez (“tengo tres broches”).

Función 3: Reproducción y comparación de conjuntos. Esta función permite al niño comparar las magnitudes de dos conjuntos o reproducir numéricamente un conjunto dado. Para esto el niño debe admitir que además de establecer sumaciones de correspondencias, es posible compararlas. Por ejemplo, ante dos conjuntos, el niño no sólo puede atribuir un valor numérico único a cada uno de ellos por separado (“…acá hay cuatro galletas… acá hay cinco”), sino que además puede comparar esos dos valores numéricos determinando cuál es mayor (“…cinco es más que cuatro…”). A su vez, esta función implica la posibilidad de construir, ante un conjunto modelo, otro conjunto de igual cantidad de elementos.

Función 4: Operaciones aritméticas elementales. Esta función exige no sólo generar y/o considerar dos valores numéricos (sumaciones de correspondencias) simultáneamente, sino también una operación de composición o descomposición de esos valores.

Son numerosísimos los estudios que documentan la evolución de los niños en la resolución de problemas aritméticos, pasando de la estrategia de conteo total en que el niño cuenta a partir del primer término de uno de los conjuntos intervinientes en el problema, a estrategias de sobreconteo (también llamada continuar-contando) a partir de un sumando, es decir, que conservando el valor cardinal de uno de los conjuntos, continúa el conteo a partir del mismo. A estas estrategias siguen otras más elaboradas, no comunes en niños de la edad que nos ocupa, en las que se van desprendiendo de la representación de las colecciones para trabajar con las propiedades del sistema y de las operaciones.

Analizadas estas funciones numéricas, podemos preguntarnos: ¿qué es lo que define que una actividad corresponda a una u otra función? ¿Las demandas sociales y culturales en juego, o las metas que el propio niño se propone y los medios que actualiza? En otras palabras, ante la pregunta “¿cuántos…?” realizada en un marco de entrevista psicológica o de interacción didáctica, ¿qué meta se propone efectivamente un niño y, por ende, qué función entra en juego? El interés que presenta este modelo es que permite captar claramente cómo el sujeto organiza su actividad ante una tarea determinada, lo que proporciona una valiosa herramienta diagnóstica. Por ello, nos basamos en el mismo tanto para diseñar el instrumento de indagación de los conocimientos numéricos de niños como para analizar sus respuestas.

Metodología de indagación

Se realizó un estudio transversal de 24 niños que iniciaban la última etapa de preescolar (también llamada “sala de 5 años”) o el primer grado en escuelas públicas situadas en barrios marginados de San Carlos de Bariloche.20 Se entrevistó a los niños (12 en cada etapa escolar) individualmente durante tres sesiones de entre 40 y 60 minutos cada una, propuestas a cada niño en un lapso inferior a un mes. Un observador registró el desarrollo de las entrevistas, las que a su vez se grabaron y transcribieron en su totalidad.

La modalidad de entrevista que se adoptó incorpora las características del método clínico crítico, desarrollado por Piaget, y aportes provenientes de un marco neovygotskiano. Con base en estos últimos, intentamos explorar la diferencia entre el nivel de las tareas que el niño puede resolver por sí mismo y el de aquellas que logra con el apoyo de la entrevistadora. Con este fin, se incluyeron diferentes tipos y niveles de ayudas, y se registró de qué manera el niño se apropió de ellas y evolucionó en sus logros.

La entrevista, que diseñamos nosotras, abarca 16 tareas,21 que en su conjunto implican las cuatro funciones numéricas básicas, así como la serie numérica oral como forma “pura”. En la medida de lo posible, cada una de éstas se presentó en tres marcos: oral, físico y escrito. A fin de reducir la artificialidad de la situación experimental, ubicamos las diferentes tareas en contextos globalizadores de carácter lúdico que fueran significativos para los niños (juego de la tiendita, partido de futbol).

Comportamientos de los niños frente a las diversas tareas numéricas

En lo que sigue, presentamos las diferentes formas de respuesta que se dieron en las entrevistas. El cuadro 2 resume los comportamientos numéricos que los niños actualizan ante tareas que involucran cada función, y se distinguen las maneras de hacerlo (global o numérica). Además, en la sección siguiente, estas diferentes formas de respuesta se ilustran con fragmentos de entrevistas.

Se encuentra que algunos niños, frente a una actividad determinada, responden proponiéndose metas y medios adecuados y aún más sofisticados de los que exige la misma, mientras que otros no logran hacerlo. Esto los lleva a efectuar:

Cambios de función

Según Saxe, estos niños transforman la actividad proponiéndose metas y medios más simples, que impliquen funciones numéricas menos complejas. Por ejemplo, frente a una actividad de comparación como la que se propone en el cuadro 1, un niño que no lograse comparar numéricamente los conjuntos de corcholatas transforma la actividad de modo que implique una función numérica más simple que la función 3 exigida. Por ejemplo, contabiliza todas las corcholatas uniendo las dos colecciones en una y dice: “…hay ocho corcholatas…”, respuesta que explicita una meta correspondiente a la función 2. O bien recurre a una simple enumeración de la totalidad de las corcholatas presentes sin llegar a cardinalizar el total: “…uno, dos, tres, cuatro, cinco, seis, siete, ocho” y ante la pregunta: “¿Entonces cuántas hay?”, repite la enumeración completa (respuesta que involucra sólo la función 1).

Aproximaciones globales a las funciones numéricas

En nuestra indagación, hemos encontrado un segundo tipo de comportamiento, que no fue contemplado por Saxe et al. Ante situaciones que les resultan excesivamente complejas, algunos niños desarrollan otro tipo de estrategias que les permiten afrontarlas a partir de recursos genuinos que no implican un cambio de función. Se trata de lo que hemos denominado “aproximaciones globales a las funciones numéricas”. Este tipo de comportamiento supone abordar la máxima función de la tarea propuesta, pero desde una aproximación global a la misma, en tanto no se basa en la correspondencia uno a uno (condición necesaria a las funciones numéricas). Estas conductas, pese a no implicar operaciones acabadas de correspondencia, permiten que los sujetos tengan alguna clase de respuesta cuantitativa ante situaciones numéricas. Por ejemplo, frente la actividad de comparación que aparece en el cuadro 1, el niño responde: “…tú tienes más que yo porque tus corcholatas van de acá a acá”, aludiendo al área ocupada por las corcholatas sobre la mesa; o “…tú tienes más que yo porque tienes muchas y yo tengo poquitas…”, aludiendo a una pluralidad sin límites definidos a través de cuantificadores. Se detallan a continuación las diversas clases de respuestas que incluimos en las aproximaciones globales:

a) El niño trata las cantidades discretas como continuas, es decir, que no descompone la colección en sus unidades. El niño emite juicios cuantitativos basados en la ponderación de los “tamaños espaciales” de los conjuntos:
“más-menos largo”, “más-menos ancho”, “más-menos apretado”, etcétera.22

b) El niño, si bien llega a admitir la individualidad de los elementos del conjunto (dejando a un lado sus propiedades físicas) no llega a verlo como cerrado, es decir, como una colección posible de ser contada. Efectúa cuantificaciones intensivas del tipo: “son muchos, pocos, son más”, sin dar una cuantificación numérica precisa. Al decir de Steffe, Cobb y Von Glasersfeld23 el niño en este caso conceptualiza pluralidades, no colecciones.

c) El niño arroja palabras numéricas como etiquetas. Estas respuestas se caracterizan por la rapidez con que se emiten. Consideramos que presentan un valor semejante al de los cuantificadores comprendidos en b), en tanto no provienen de una enumeración ni de la subitación. Muchas veces las palabras numéricas empleadas están en el campo de valores que no tienen significado cardinal estricto para el niño. Así, Lorena (6 años), quien presenta conteo cardinalizado para colecciones de hasta 7 elementos, tanto frente a 10 como a 23 fichas, inmediatamente dice: “¡Catorce!” Ante el pedido de justificación respecto de la última situación, dice: “No conté, porque sabía que había catorce porque había montones”.

Saxe et al. señalan que mientras las cuatro funciones se presentan ordenadas por su complejidad lógica y psicológica, ciertas variables como, por ejemplo, la magnitud de las colecciones, condicionan su uso. De hecho los niños pueden estar adaptando y especializando formas en un mismo periodo para servir a funciones distintas y de manera diferente (desde nuestra propuesta: numéricas o globales). En tanto que un niño capaz de cardinalizar conjuntos de hasta 5 elementos, tal vez no logre hacerlo con conjuntos más numerosos y, sin embargo, compara y reproduce numéricamente conjuntos de cardinal menor o igual que 5, o incluso efectúa operaciones aritméticas en ese intervalo numérico. También encontramos que al no poder cardinalizar conjuntos mayores que 5, es posible que trate de compararlos globalmente e intente resolver con ellos adiciones y sustracciones de manera intensiva. Otras variables que condicionan las posibilidades de un niño de ejercer una función son el nivel de representación en que la actividad está planteada (oral, físico, escrito), el tipo de interacción en que se desarrolla (actividad independiente o compartida con un par o con un adulto, etc.), su grado de significatividad para el niño, etcétera.

Son muchos los estudios que documentan la evolución de los niños en la resolución de problemas aritméticos.
Foto: Archivo.

Testimonios del interjuego de formas y funciones en las respuestas de los niños

A continuación se ilustra el modelo ampliado, con fragmentos de las entrevistas que llevamos a cabo. Los fragmentos figuran en la parte central de la tabla. En la columna de la izquierda se especifica el nivel de la tarea (función involucrada) que solicitó el entrevistador y en la columna de la derecha se analiza el nivel en que efectivamente responde el niño y el modo en que lo hace.

Como el dominio de la serie numérica oral es indispensable para el desarrollo de las cuatro funciones numéricas, en primer lugar se muestran ejemplos de distintos modos de responder a la demanda de enunciar la serie en tanto “forma pura”. Luego se presentan fragmentos correspondientes a tareas que implican la F2, F3 y F4. Por razones de espacio, transcribimos las palabras numéricas que se dijeron en la entrevista con los numerales correspondientes (“3” en lugar de “tres”).

 

 

 

 

 

 

 

Reflexiones finales

Lo expuesto hasta aquí tiene como objetivo compartir un modelo que ha sido especialmente útil para interpretar los conocimientos numéricos de los niños al ingreso a preescolar y primer grado. Desde una perspectiva teórica, este modelo ofrece un marco abarcativo y ordenador para interpretar los conocimientos numéricos que construyen los niños en edades tempranas, teniendo en cuenta sus diversos componentes y la interrelación entre éstos. El modo de indagación que generamos sobre la base del modelo permite captar la perspectiva de los niños al resolver tareas numéricas, ya que posibilita describir cómo se aproximan a las mismas en términos de las metas y medios que ponen en juego. Aunque el objetivo de este trabajo no es profundizar en la relación entre el entorno sociocultural de estos niños y sus procesos cognitivos en el campo del número,24 desde la lectura de los testimonios se pueden inferir sus escasas oportunidades de interacción con formas numéricas en sus contextos cotidianos y la incidencia de esto en la elaboración de medios para la solución de las tareas propuestas (un claro ejemplo se encuentra en las respuestas de Man).

Por otra parte, del modelo teórico aquí presentado se desprende el valor del papel de los adultos, hermanos, pares más competentes, etc., en el desarrollo numérico infantil. En particular, aunque su enfoque original sea fundamentalmente psicológico, permite comprender la práctica docente como forma de interacción social mediatizadora entre los saberes socioculturales y la experiencia individual. En este sentido, es posible formular algunas reflexiones en relación con la tarea de enseñar la aritmética básica en los inicios de la escolaridad (preescolar y primer grado). Básicamente, en cuanto a:

Las relaciones entre formas, funciones, metas y medios

a) Mientras los alumnos no pongan en juego metas, el aprendizaje de las formas numéricas (serie, conteo, algoritmos varios…) es vacío. Los niños generan metas propias en relación con problemas significativos para ellos. Entonces pueden elaborar formas personales y recrear las formas convencionales como medios, y en este proceso avanzar en su dominio sobre las funciones implicadas. De allí la importancia fundamental de la enseñanza de la matemática a través de problemas.

b) La necesidad de que los docentes interpreten los conceptos matemáticos (cardinal, magnitud, suma, fracción, etc.) con sus funciones asociadas (cardinalizar, comparar, sumar, fraccionar, etc.) para entender cómo surgieron las formas sociales, sus usos y ventajas, y ver de qué manera las van incorporando los niños. El no distinguir entre formas y funciones
lleva a confundir la manera de identificar numeral (la forma “3” o “tres”) con el concepto de número tres, las habilidades algorítmicas con la comprensión de la operación que subyace a ellas, etcétera.

El avance en las funciones (sentido vertical en la tabla) y el avance dentro de cada función (sentido horizontal)

Es necesario que al planificar su actividad con los niños, el docente tenga en cuenta estos dos aspectos. El avance en las funciones (de enumerar a cardinalizar, de cardinalizar a comparar…) quedará facilitado si trabaja en los intervalos numéricos en que los niños manejan la serie numérica y establecen correspondencias con fluidez. Superando las dificultades que implica el contar, los niños podrán centrarse en las funciones de mayor complejidad dentro de ese intervalo. Problemas que impliquen cardinalizar, comparar y operar (sumar, restar y dividir) harán que los alumnos desarrollen y comiencen a significar estas funciones desde el preescolar.

A su vez, cada una de estas funciones puede trabajarse a nivel concreto o sobre representaciones numéricas mentales.25 El trabajo con material o con representaciones gráficas apoya el uso del conteo, mientras que el trabajo con representaciones mentales alienta el cálculo mental o pensado. Brissiaud afirma que:

Mientras que los niños puedan contar para resolver problemas, no hay inconveniente alguno en que trabajen inmediatamente con un campo numérico amplio; en cambio, cuando se trata de incitarlos a calcular, el campo numérico correspondiente debe irse ampliando en forma progresiva.26

 

Con base en estas consideraciones, el modelo presentado resulta ser una herramienta útil para que los docentes puedan:

a) seleccionar y organizar los contenidos correspondientes a preescolar y primer grado de acuerdo a la simultaneidad e interrelación de las construcciones infantiles (sabiendo que en un mismo periodo los niños se proponen metas y emplean medios que involucran funciones y formas de diverso grado de complejidad), y

b) planificar e implementar situaciones que, teniendo en cuenta las variables didácticas (campos numéricos, marcos de representación, naturaleza de los materiales, etc.),27 faciliten el interjuego y el avance de metas y medios numéricos que los niños actualizan.

Bibliografía

baroody, A., El pensamiento aritmético de los niños, Aprendizaje Visor, Buenos Aires, 1988.

bever, T. G., J. Mehler y J. Epstein, “What children can do in spite of what they know”, Science, 162, 1968, pp. 921-924.

brissiaud, R., El aprendizaje del cálculo, Aprendizaje Visor, Madrid, 1993.

carpenter, T. y J. Moser, “Problen Structure and First Grade Children’s Initial Solution Processes for Simple Addition and Substraction Problems”, Journal for Research in Mathematical Education. vol. 12, núm., 1, 1981.

cole, M., Psicología cultural, Morata, Madrid, 1996, 1999.

dehaene, S., The number sense. How the mind creates mathematics, Oxford University Press, Oxford, 1997.

dickson L., M. Brown y O. Gibson, El aprendizaje de las matemáticas, Labor, Barcelona, 1991.

donaldson, M., Children’s minds, Norton, Nueva York, 1978.

douady, R., Rapport enseignement apprentissage dialectique outil - objet, jeux de cadres, Tesis, París VII, 1984.

fuson, K., “An analysis of the counting-on solution procedure in addition”, en T. Carpenter, J. Moser y T. Romberg (comps.), Addition and subtraction: A cognitive perspective, (pp. 67-81), Lawrence Erlbaum Ass, Nueva Jersey, 1982.

_______“Relations entre comptage et cardinalité chez les enfants de 2 à 8 ans”, en Bideaud, J., Cl. Meljac, y J. P. Fischer, Les chemins du nombre, (pp. 159-179), Presses Universitaires de Lille, Lille, 1991.

gelman, R. y C. Gallistel, The child’s understanding of number, Harvard University Press, Cambridge, Mass., 1978.

ginsburg, N. y R. Russell, “Social Class and Racial Influences on Early Mathematical Thinking”, Monographs of the Society for Research in Child Development, núm. 46, 1981.

indec, Situación y evolución social, Síntesis núm. 4, Tomo 1, Buenos Aires, 1998.

kamii, C., El niño reinventa la aritmética, Aprendizaje Visor, Buenos Aires, 1985.

karmiloff-smith, A., Más allá de la modularidad, Alianza, Madrid, 1992 /1994.

nunes, T. y P. Bryant, Las matemáticas y su aplicación: La perspectiva del niño, Siglo xxi, México, 1996/1998.

piaget, J. y A. Szeminska, Génesis del número en el niño, Ed. Guadalupe, Buenos Aires, 1941, 1975.

resnick, L. y W. Ford, La enseñanza de las matemáticas y sus funciones psicológicas, Paidós, Barcelona, 1990.

rodrigo, M. J., “Del escenario sociocultural al constructivismo episódico: un viaje al conocimiento escolar de la mano de las teorías implícitas”, en M. J. Rodrigo y J. Arnay (comps.), La construcción del conocimiento escolar, (pp. 177-194), Paidós, Barcelona, 1997.

rogoff, B., Apprenticeship in thinking: Cognitive development in social context, Oxford University Press, Nueva York, 1990.

saxe, G., S. Guberman y M. Gearhart, “Social Processes in Early Number Development”, Monographs of the Society for Research in Child Development, núm. 216, vol. 52, núm. 2, 1987.

saxe, G., Culture and cognitive development, Lawrence Erlbaum Ass., New Jersey, 1991.

scheuer, N., A. Sinclair, S. Merlo de Rivas y CH. Tièche-Christinat, “Cuando ciento setenta y uno se escribe 10071: niños de 5 a 8 años produciendo numerales”, Infancia y aprendizaje, 90, 2000, pp. 31-50.

scheuer, N., Germano, A., “Conocimientos matemáticos de niños de cuatro a siete años en entornos de alfabetización limitada”, B. Brizuela y M. Alvarado (eds.), Las notaciones matemáticas en la escuela primaria, Paidós, México, 2005.

sinclair, A. y N. Scheuer, Our numbers become theirs, (inédito), 2001.

steffe, L. P., P. Cobb y E. Von Glasersfeld, Construction of arithmetical meanings and strategies, Springer-Verlag, Nueva York, 1988.

strauss, M. S. y L. E. Curtis, “Development of Numerical Concepts in Infancy”, en C. Sophian (ed.), The origins of cognitive skills, (pp. 131-155), Lawrence Erlbaum Ass, New Jersey, 1994.

tang, E. y H. Ginsburg, “Young Children´s Mathematical Reasoning. A Psychological View”, en Developing Mathematical Reasoning in Grades K-12, Anuario 1999, nctm, usa, capítulo 5.

tollefsrud-anderson, L., R. L. Campbell, P. Starkey y R. G. Cooper, “Conservation du nombre: distinguer les solutions par quantification des solutions par opérateurs”, en J. Bideaud, Cl. Meljac y J. P. Fischer (eds.), Les chemins du nombre, (pp. 183-210), Presses Universitaires de Lille, Lille, 1991.

vygotsky, L. S., “Interacción entre aprendizaje y desarrollo”, en M. Cole, V. John-Steiner, S. Scribner y E. Souberman (eds.), El desarrollo de los procesos psicológicos superiores, (Capítulo 6) Crítica, Barcelona, 1979.

wagner, S. H. y J. Walters, “A Longitudinal Analysis of Early Number Concepts: From Numbers to Number”, en G. E. Forman (ed.), Action and Thought. From senso-motoric schemes to symbolic operations, (pp. 137-161), Academic Press, Nueva York, 1982.

werner, H. y B. Kaplan, Symbol Formation, Wiley, Nueva York, 1963.

 

* Si bien la experiencia y las autoras son argentinas, se aplican muy bien a nuestra realidad.

Notas

1 Traducción de las autoras, comillas en el original, citado en Strauss, M. S. y L. E. Curtis, “Development of Numerical Concepts in Infancy”, en C. Sophian (ed.), The origins of cognitive skills, (pp. 131-155), Lawrence Erlbaum Ass, Nueva Jersey, 1994.

2 Piaget, J. y A. Szeminska, Génesis del número en el niño, Ed. Guadalupe, Buenos Aires, 1941, 1975.

3 Bever, T. G., et al., “What children can do in spite of what they know”, Science, 162, 1968, pp. 921-924; Donaldson, M., Children’s minds, Norton, Nueva York, 1978.

4 Tollefsrud-Anderson, et al., “Conservation du nombre: distinguer les solutions par quantification des solutions par opérateurs”, en J. Bideaud, Cl. Meljac y J. P. Fischer (eds.), Les chemins du nombre, (pp. 183-210), Presses Universitaires de Lille, Lille, 1991.

5 Gelman, R. y C. Gallistel, The child’s understanding of number, Harvard University Press, Cambridge, Mass., 1978.

6 Ver: Dehaene, S., The number sense. How the mind creates mathematics, Oxford University Press, Oxford, 1997; Karmiloff-Smith, A., Más allá de la modularidad, Alianza, Madrid, 1992, 1994 o T. Nunes y P. Bryant, Las matemáticas y su aplicación: La perspectiva del niño, Siglo xxi, México, 1996/1998 para una revisión de los métodos y resultados de estos estudios.

7 Por ejemplo, Karmiloff-Smith, A., op. cit.

8 Ver, por ejemplo, Rogoff, B., Apprenticeship in thinking: Cognitive development in social context, Oxford University Press, Nueva York, 1990; Cole, M., Psicología cultural, Morata, Madrid, 1996, 1999.

9 Por ejemplo, Rodrigo, M. J., “Del escenario sociocultural al constructivismo episódico: un viaje al conocimiento escolar de la mano de las teorías implícitas”, en M. J. Rodrigo y J. Arnay (comps.), La construcción del conocimiento escolar, (pp. 177-194), Paidós, Barcelona, 1997.

10 Otros investigadores, en sus intentos por ordenar la complejidad de comportamientos numéricos infantiles, han formulado otros modelos que no explicaremos aquí (Fuson, 1991; T. Nunes y P. Bryant, op. cit. ; Wagner, S. H. y J. Walters, “A Longitudinal Analysis of Early Number Concepts: From Numbers to Number”, en G. E. Forman (ed.), Action and Thought. From senso-motoric schemes to symbolic operations, (pp. 137-161), Academic Press, Nueva York, 1982.; entre otros.

11 Saxe, G., S. Guberman y M. Gearhart, (“Social Processes in Early Number Development”, Monographs of the Society for Research in Child Development, núm. 216, vol. 52, núm. 2, 1987.

12 Proyecto “Una propuesta para la enseñanza del cálculo en sectores urbano-marginales”, Red picpemce de unesco (ref. s/dir/90/1034) y cpe de Río Negro, 1991-1994.

13 Saxe, G., S. Guberman y M. Gearhart, op. cit.

14 Vygotsky, L. S. “Interacción entre aprendizaje y desarrollo”, en M. Cole, V. John-Steiner, S. Scribner y E. Souberman (eds.), El desarrollo de los procesos psicológicos superiores, (Capítulo 6) Crítica, Barcelona, 1979.

15 Saxe, G., S. Guberman y M. Gearhart, op. cit.

16 A partir de Werner, H. y B. Kaplan, Symbol Formation, Wiley, Nueva York, 1963.

17 Ver: Indec, Situación y evolución social, Síntesis núm. 4, Tomo 1, Buenos Aires, 1998.

18 Para una revisión ver: Dehaene, S., op. cit.,1997 o T. Nunes y P. Bryant, op. cit.

19 Sinclair, A. y N. Scheuer, en preparación.

20 Colaboraron en la toma, transcripción y análisis de protocolos Teresa Canelo, Nélida Criado y Gloria Safar.

21 Para la elaboración de esta entrevista se tuvo en cuenta la metodología y los resultados del Proyecto del equipo “La construcción del sistema de notación numérica en el niño” (cpe de Río Negro 1988-1993 y Conicet pia 1990), en colaboración con A. Sinclair. Se consultaron además diversos autores (fundamentalmente: Piaget y Szeminska, 1941, 1975; Ginsburg y Russell, 1981; Kamii, 1985; Baroody, 1988), y se adaptaron algunas de las tareas que emplean en sus investigaciones a nuestros objetivos y modalidad de exploración. Asimismo, se incluyeron tareas de nuestra elaboración.

22 Piaget, J. y A. Szeminska, op. cit.

23 Steffe, L. P., P. Cobb y E. Von Glasersfeld, Construction of arithmetical meanings and strategies, Springer-Verlag, Nueva York, 1988.

24 Ver: Scheuer, N., A. Sinclair, S. Merlo de Rivas y CH. Tièche-Christinat, “Cuando ciento setenta y uno se escribe 10071: niños de 5 a 8 años produciendo numerales”, Infancia y aprendizaje, 90, 2000, pp. 31-50.

25 Calcular, como estrategia mental, implica poder retener en mente la “numerosidad” de colecciones presentes o no presentes, y ciertas relaciones numéricas simples (siguiente de un número, doble de un número, distancias a 5 o a 10…) que servirán como soportes que permitirán que el alumno desarrolle estrategias para resolver cálculos más complicados.

26 Brissiaud, R., El aprendizaje del cálculo, Aprendizaje Visor, Madrid, 1993.

27 Douady, R., Rapport enseignement apprentissage dialectique outil - objet, jeux de cadres, Tesis, París VII, 1984.