Docentes CREAtivos: Aprendizaje circular 2. Diagramas causales

Nuestro REA, El aprendizaje circular. 2 Diagramas causales, constituye un nuevo recurso educativo, elaborado por los profesores Manuel Chamorro Tamurejo y Mª Dolores Iglesias Santos, que consideramos útil para cualquier materia o disciplina, dado su carácter interdisciplinar, especialmente para 4º de ESO y 1º de Bachillerato.

Proponemos un acercamiento al mundo de los diagramas causales o de influencias, que son modelos de análisis de la realidad usando la lógica y el razonamiento matemáticos y que, junto a los diagramas de flujo, forman parte de la disciplina conocida como Dinámica de Sistemas (J. Forrester, 1960)

Hemos pretendido  que nuestros alumnos/as busquen soluciones sencillas y al mismo tiempo, creativas y originales a los problemas del mundo actual, tanto a los que entran dentro de su contexto o ámbito más próximo (familiar, regional…) como a otros más globales que pueden afectar al futuro de la humanidad como especie. 

Como en el anterior REA (El aprendizaje circular. 1.Arquetipos sistémicos), el objetivo último es que el alumnado desarrolle un ejercicio activo y responsable de su condición de ciudadano, acelerando su proceso de maduración intelectual y moral.

Origen del REA

Nuestra idea de crear este REA surgió cuando observamos a la hora de debatir los problemas y preocupaciones de nuestro alumnado, que este no mostraba aparentemente, especial intranquilidad por algunos de los grandes conflictos de la humanidad: violencia, terrorismo, cambio climático, envejecimiento de la población extremeña y española…

Además, nos dimos cuenta de que, aunque algunos de estos fenómenos eran tratados someramente y de manera particular, en las clases de Ciencias Sociales, Biología, Ética o Filosofía, faltaba realmente, una visión de conjunto de carácter transdisciplinar con objeto de que tuvieran un conocimiento global y no sesgado de los mismos, ofreciendo soluciones integrales y sistémicas.

Inmediatamente nos pusimos manos a la obra y diseñamos un plan de trabajo. Buscamos una herramienta adecuada de carácter interdisciplinar, que asociara causas y efectos encadenados, retroalimentados, para construir la estructura del modelo. Y la herramienta escogida fue la Dinámica de Sistemas (J. Forrester y J. Aracil) que consta de dos variantes:

• Los diagramas causales, que constituyen un nivel de formalización elemental y que sería el objeto principal de este REA.
• Los diagramas de flujos y niveles (diagramas “Forrester”) que suponen un nivel mayor de formalización y que constituirán el objetivo del siguiente REA (El aprendizaje circular 3. Juegos de simulación).

Descripción del REA

Nuestro REA está pensado como material de apoyo en cualquier aula, que pretenda obtener una visión transversal y dinámica de algunos de los grandes conflictos del mundo actual, enfocados siguiendo la lógica formal y global de la Dinámica de Sistemas.

Se trata de una metodología que nos va a servir para analizar y construir modelos o simplificaciones de sistemas complejos y dinámicos, es decir, que evolucionan con el paso del tiempo, como pueden ser el crecimiento -o decrecimiento- de una población, el aumento o disminución del patrimonio de una familia o el proceso de expansión de un virus.

Las diferentes secciones en que se estructura nuestro recurso son:

Prólogo: «El ciego y el cojo»

Comenzamos con una historia en la que se destaca la necesidad de colaboración entre todas las materias o disciplinas a la hora de enfocar la resolución de conflictos.

Nos organizamos

En esta sección los alumnos descubrirán lo que van a aprender en el REA así como el tipo de tareas programadas:

• ¿Qué debemos recordar del REA anterior?
  Que los sistemas pueden ser abiertos y cerrados, que un sistema puede representarse por muchos modelos, que los modelos causales se componen de variables, flechas y signos…
• ¿Qué vamos a aprender en este REA?
  A utilizar diagramas causales o bucles de realimentación para conocer la estructura del sistema y poder aplicarlos a problemas concretos del mundo real.
• ¿Qué errores debemos evitar cometer?
  Debemos evitar hacer diagramas demasiado grandes y complejos, repetir parámetros que significan lo mismo, enlazar conceptos cuya relación directa no es evidente…
• ¿Cómo vamos a aprender?
  Mediante un algoritmo o receta para construir cualquier modelo que queramos y que consta básicamente de tres pasos:
  • Fase de conceptualización: ¿qué está pasando?
  • Fase de formalización: ¿cómo explicar lo que está pasando?
  • Fase de recomendación: ¿qué cosas hay/no hay que hacer?

• ¿Podemos aplicar nuestra receta a un ejemplo concreto?
  Sí. Por ejemplo, al problema de la falta de ahorro de muchas familias españolas. El alumnado puede utilizar este ejemplo como guía en las distintas tareas programadas.
• ¿Qué herramientas vamos a utilizar?
  Básicamente tres: power point, canva y vensim. De entre todas ellas apostamos firmemente por la última. Vensim es un software gratuito para uso educativo diseñado específicamente para la simulación y modelado de sistemas (económicos, demográficos, ecológicos…).
• ¿Cómo evaluaremos?
  Mediante una rúbrica de competencias-clave.
• Además, a lo largo del REA y su puesta en práctica prestaremos una especial atención a la diversidad, incorporando el DUA (Diseño Universal para el Aprendizaje) siempre que sea posible. En la guía didáctica se incluye una rúbrica para el DUA, para asegurarnos de que ningún alumno «se quede atrás».

 

 Como parte del REA, en esta parte también se incluye una plantilla o algoritmo para crear un modelo causal. Básicamente se compone de las siguientes fases:

• Nos familiarizamos con el problema planteado.
• Definimos el problema.
• Recopilamos información.
• Seleccionamos las variables o elementos fundamentales (6 u 8 como máximo).
• Describimos las relaciones existentes entre las variables (positivas o reforzadoras o negativas o compensadoras).
• Formamos bucles de realimentación para disponer de una visión de conjunto y enlazar unas variables o elementos con otros.
• Leemos (analizamos) las estructuras resultantes, en lenguaje de la Dinámica de Sistemas, que es un lenguaje de tipo lógico y formal.
• Finalmente, extraemos una conclusión o recomendación.

Junto con esta plantilla, se incluye un ejemplo de aplicación con el que el alumnado podrá guiarse en las prácticas que tendrá que realizar a continuación.

Tareas

Hemos programado varios tipos de tareas concernientes a cuatro escenarios diferentes, para así poder comprobar la operatividad de esta herramienta:

• Modelo literario o científico. Análisis de un texto científico o literario, que vamos a convertir en un diagrama causal.
• Modelo de tipo demográfico. Estudio de la evolución de la población, durante los siglos XIX y XX y análisis de la pandemia reciente de Covid-19.
• Modelo de carácter ecológico. Impacto medioambiental de algunas plantas invasoras (el camalote del río Guadiana)
• Modelo de tipo político-social. Las revoluciones actuales, como la llamada “Primavera Arabe”, protagonizadas por jóvenes pertenecientes a la llamada “Generación Z” que en lugar de empuñar un fusil combaten con su teléfono móvil.
  • Tarea individual: cómo convertir un texto medioambiental en un modelo.
    

  • Ahora os toca a vosotros 1.
    • El modelo demográfico antiguo.
      Junto con la propuesta de la actividad, se incluye una solución detallada, para que el alumno pueda contrastarla con el modelo que ha creado.
      

      

    •  El modelo de transición demográfica.
      Al igual que en el caso anterior, se adjunta la solución detallada para el alumnado y, además, un pequeño test de repaso de conceptos.
      

      

  • Ahora os toca a vosotros 2. 
    Siguiendo una pauta parecida a la sección anterior, se trabajarán temáticas más actuales y cercanas al alumnado.
    Igualmente, también proporcionaremos una propuesta de solución, para que puedan contrastarla con los modelos que ellos realicen.
    También habrá una tarea final de repaso de conocimientos.
    • Escenario 1. “Viral”: la humanidad contra la pandemia (Covid-19).
      

    • Escenario 2. “Asesino” del Guadiana. Modelo: camalote.
      
      
    • Escenario 3. El “smartphone” guiando al pueblo. Modelo: revolución 2.0.
      
      

Guía didáctica y fichero fuente

En la que encontramos orientaciones para el profesorado sobre cómo llevar este REA a su aula y una descripción de lo que encontrará en el mismo y cómo y por qué utilizarlo. También, se incluye una rúbrica para que le resulta más fácil llevar el DUA a su práctica docente con este recurso.

Descripción de la experiencia en el aula.

Hemos utilizado durante el curso 2022/2023, la herramienta pedagógica conocida como Dinámica de Sistemas (DS) como complemento a las explicaciones del profesor. Y ello nos ha servido básicamente para dos cosas:

1. Representar la estructura y el comportamiento pasado (histórico) de un sistema (demográfico, económico, ecológico…)
2. Simular (predecir) en la medida de lo posible, su comportamiento futuro, a partir de un conjunto de hipótesis de partida.

Nuestros alumnos/as han aprendido a construir diagramas causales o de influencias que constan de: conceptos o variables fundamentales enlazados entre sí mediante flechas con sus correspondientes signos positivos, reforzadores, o negativos, compensadores.

A diferencia con el anterior REA (El aprendizaje circular 1. Arquetipos sistémicos), en el que el alumno, aún aprendiz, utilizaba plantillas o patrones (esquemas predefinidos) que le facilitaban  la labor de modelado, ahora  va a tener que construir diagramas de un cierto nivel de formalización y complejidad. Además, si en el anterior REA, nos centrábamos sobre todo en problemas de índole personal o ético, ahora en cambio, la problemática tratada ha cambiado, abordándose cuestiones de un alcance global o mundial tales como el cambio climático, las revoluciones, las pandemias o las especies acuáticas invasoras. Naturalmente, esto ha significado un aumento del grado de dificultad de los ejercicios programados, para lo cual hemos procurado ofrecer a nuestros alumnos/as, antes de comenzar a trabajar, algunos modelos de ejercicios ya resueltos.

Indicaremos a continuación, algunas de las dificultades que nos hemos encontrado al trabajar este REA con nuestros alumnos/as:

• Dificultades por parte del alumnado para extraer los conceptos o variables fundamentales de ciertos sistemas que resultan ser algo complejos, como los ecológicos.
• Problemas para elaborar modelos de simulación estables que recojan adecuadamente la estructura y el comportamiento de un sistema que es por definición dinámico, es decir, que cambia con el tiempo, caso de los sistemas sociopolíticos.
• Tendencia por parte del alumnado a incluir elementos que resultan a todas luces, innecesarios o que no tienen relación directa con el problema planteado, dificultando a la postre la lectura final del modelo que resulta ser errónea.
• Finalmente, la tendencia natural a abandonar el modelo una vez creado, es decir, a no revisar y actualizar su estructura, a la luz de los nuevos datos o de la información relevante que pueda ir surgiendo en el mundo científico o en la sociedad.

Para corregir o subsanar algunas de estas dificultades, hemos procedido a elaborar y a subir a Google sites (https://sites.google.com/educarex.es/aprendizaje-circular/4-recursos), nuestros propios vídeos didácticos de autoaprendizaje con “vensim”, para que el alumnado pueda aprender progresivamente, a construir y a corregir, sus propios diagramas causales.

De esta suerte, se han ido subsanando casi todas las dificultades y el resultado final del REA ha sido en su conjunto, suficientemente satisfactorio.

Una muestra de las evidencias de aprendizaje la podemos visualizar en el siguiente enlace: https://sites.google.com/educarex.es/aprendizaje-circular/8-evidencias-de-aprendizaje 

En cuanto al modelo de evaluación usado en este REA, ha sido similar al anterior, mediante una rúbrica de evaluación por competencias, aunque incidiendo algo más en aspectos formales y matemáticos.

La difusión final del REA, tal y como ha ocurrido con el anterior, se hará fundamentalmente a través de “Google sites”, “Google classroom”, pero también de la propia página web del centro y de las redes sociales.

Recomendación final

Como conclusión final, diríamos que lo más conveniente, si se quiere captar toda la riqueza del espectro real, sería combinar este modelo causal creado a ordenador, con el modelo Forrester, que se verá en el próximo REA (El aprendizaje circular 3. Juegos de simulación) así como con la realización de pruebas experimentales sobre el terreno (trabajo de campo o de investigación) o incluso en el laboratorio. Pero esta última es una tarea que evidentemente, escapa a la finalidad introductoria de este trabajo.

 

“No podemos pretender que las cosas cambien,
si siempre hacemos lo mismo” (A. Einstein)