UN SISTEMA INSTRUCCIONAL ASISTIDO POR COMPUTADORA PARA
EL ENTRENAMIENTO DE LA COORDINACIÓN VISO-MOTRIZ
 

autor: carlos enrique zerpa garcía
componente docente, área de educación
universidad nacional abierta
caracas, venezuela
telefax: (58-02) 577-5078


 

DEFINICIÓN DEL PROBLEMA

1) Un marco referencial.

La práctica de la enseñanza en el contexto de la educación especial en Venezuela, dadas las actuales condiciones económicas, ha generado un gran número de problemas a todas las instituciones que ofrecen asistencia psicopedagógica a los niños y adolescentes que presentan trastornos en el aprendizaje, entre otros. La consecuencia directa de estos hechos es que se ha descuidado el objetivo de la institucionalización de esta población de estudiantes en tales centros de enseñanza, observándose que la escasez de recursos económicos y materiales ha llevado muchas veces a "improvisar" tratamientos psicoeducativos insuficientemente justificados, que se administran, apenas considerando las necesidades individuales de cada sujeto y continuándose tales intervenciones sin una evaluación seria de su pertinencia, o bien, de su efectividad, por lo que se suelen aplicar mecánicamente y sin mayor reflexión.

El caso que interesa señalar corresponde a lo que ha sido la intervención sobre lo que comúnmente los psicólogos denominan "coordinación viso-motriz"; la mayoría de los niños que acuden a estas instituciones frecuentemente en su desarrollo han venido arrastrando dificultades para el adecuado control del movimiento coordinado ojo-mano, circunstancia por la cual se le hace problemático a un niño de edad escolar la realización de cierto tipo de conductas que se requieren previamente para la adquisición de la lectura y la escritura: así tenemos que los niños afectados por incoordinación viso-motriz suelen presentar errores característicos en pruebas estandarizadas que teóricamente estiman el grado de evolución de dicha destreza, como el test gestáltico viso-motor de Lauretta Bender, sistema de corrección de Elizabeth M. Koppitz (1989) el cual permite identificar fallas en la integración de figuras, número correcto de elementos dibujados, problemas con la orientación de las figuras dibujadas, inclusión de angulaciones inexistentes en el patrón original y otras distorsiones de forma que, a través de la evaluación de la reproducción gráfica del sujeto identificando sus errores, permite la asignación de una edad de maduración neurológica que servirá de patrón para establecer la existencia o no de inmadurez en el desarrollo viso-motor y lo cual evidenciaría problemas de coordinación ojo-mano; algo similar puede decirse del método de evaluación de Marianne Frostig (Frostig y Lefever,1966), el cual somete al niño a un conjunto de tareas de ejecución con papel y lápiz que, de acuerdo al número de errores cometidos durante el trazado de líneas en diferentes direcciones y bajo diferentes condiciones, según la tarea, se le asignará igualmente un puntaje de desarrollo de la coordinación viso-motriz. Comúnmente las decisiones que se toman una vez realizadas las evaluaciones a los sujetos son de dos órdenes: 1) sugerir de inmediato una evaluación neurológica completa por parte de un especialista, para después dejar el problema en manos de un tratamiento de corte farmacológico, ó 2) sugerir un programa de entrenamiento para ayudar al niño en la adquisición de la destreza en cuestión, es decir, la coordinación viso-motriz.

Si se detalla en qué consisten tales intervenciones las conclusiones son sencillamente alarmantes; en una investigación realizada a través de entrevistas a docentes y la revisión de los historiales de más de 40 alumnos cursantes regulares de educación especial en dos institutos de enseñanza básica, se encontraron varios datos de interés (Zerpa, 1996): a) quizás el mas grave es el hecho de que los docentes encargados de la administración del tratamiento desconocían sus fundamentos teóricos y normalmente lo hacían en forma casi rutinaria; es decir, por lo general los ejercicios viso-motrices formaban parte de los ejercicios denominados "de atención" confundiendo la finalidad de dos tipos de intervenciones que se combinaban en una sola (ejercicios para mejorar el nivel de atención junto a ejercicios viso-motrices); b) algunos docentes incluían un segmento temporal durante la semana para hacer ejercicios de "psicomotricidad fina" que combinaba arbitrariamente ejercicios motrices de toda índole (rasgar, recortar, trazar líneas, rellenar, colorear); sin embargo los docentes no sabían justificar por qué se hacia de esa forma: c) los niños sometidos a estos "tratamientos" y sobre todos los de mayor edad (8-9 años) no manifestaban mayor interés en la realización de las actividades, por lo cual se supone que la motivación hacia la tarea era realmente escasa, influyendo mas bien el factor represivo para su conclusión ( p. ej.: "es necesario terminar el trabajo para salir al recreo"); d) el tipo de ejercicios fomentaba la ejecución no-reflexiva sobre los mismos; es decir, a los niños se les pide un producto (p. ej.: realizar una línea lo mas recta posible en una hoja de papel) y la consecuencia de hacerlo será la aprobación o reprobación por parte del docente; esto indica que el paradigma de trabajo es estrictamente conductual al restarse importancia al proceso por el cual el niño es capaz de realizar la tarea ni considerar el análisis cognitivo de los errores que comete; e) las actividades realmente llamaban poco la atención y el interés de los niños ya que se les observó frecuentemente distraídos y acelerando su actividad solo hacia el final de la hora de trabajo, quizás debido a sus consecuencias; f) la mayoría de los niños que tenían ya varios años de intervención con este tipo de tratamiento continuaban presentando dificultades en la coordinación pese al tiempo transcurrido (p. ej.: muchos niños que habían ingresado en los niveles de apresto o preescolar seguían presentando problemas de coordinación en tercer grado, unos cinco años después); g) la evolución observada en las ejecuciones de los tests como el Bender-Koppitz mostraba un avance muy lento en lo que es la disminución del número o frecuencia de errores en la reproducción de figuras, encontrándose incluso oscilaciones en el rendimiento desde una disminución progresiva hasta retrocesos significativos en las reproducciones. Un detalle importante es que muchos de estos niños han recibido durante un tiempo prolongado tratamiento psico-farmacológico por neurólogos y otros especialistas.

Una evaluación, poco profunda incluso, deja ver que la manera en que tradicionalmente se ha abordado el problema de la coordinación viso-motriz en las instituciones de educación especial adolece de severas deficiencias, bien sea si se considera su conceptualización (generalmente un programa de ejercicios de corte conductual que no forma parte de un verdadero diseño de instrucción), o si se considera su implementación (tareas repetitivas, poco motivantes para el aprendiz e inadecuadamente estructuradas), por lo cual se hace necesario modificar este poco efectivo enfoque de intervención.

Una visión alternativa del problema está en la consideración que, a partir de los trabajos de Bernstein (Turvey,1990; Sporns y Edelman, 1993), se ha hecho en la compleja área de la biomecánica; en este contexto, se tiene que las proposiciones tradicionales acerca del control motor cambiaron cuando en 1967 el psicólogo ruso Nikolai Aleksandrovich Bernstein planteó que la coordinación motora era el proceso de dominio de redundantes grados de libertad del movimiento de un órgano, es decir, su conversión a un sistema controlable (Sporns y Edelman, 1993). Quizás esta propuesta aparece tardíamente en la psicología evolutiva debido a que solo después de la muerte de Bernstein, en 1966, fué cuando la censura existente en la ex-Unión Soviética permitió la publicación en ingles de su obra "Co-ordination and Regulation of Movements". Las investigaciones de Bernstein plantean así un cambio en la biomecánica existente hasta entonces, sugiriendo que los patrones de movimiento emergen a través de interacciones dinámicas y simbióticas entre el organismo y el ambiente, es decir, las formas de movimiento no son impuestas al organismo por un cerebro que madura autónomamente sino que ocurre una mediación con el sistema neuromuscular vía interacciones con la retroalimentación externa; evidentemente, no solo un problema de orden neurológico, sino también de aprendizaje. La regulación del movimiento es un proceso dinámico en el cual estrategias adaptativas y funcionales (sinergias) son desarrolladas para reducir la complejidad del control motor. En la perspectiva de Bernstein, el desarrollo del control motor del niño es visto como un proceso dinámico en el cual se forman sinergias funcionales en un contexto de ambiente cambiante y fuerzas internas para simplificar el control reduciendo el número de parámetros (grados de libertad) necesarios para ser coordinados (Zernicke y Schneider, 1993). Un grado de libertad puede ser descrito en función de dos parámetros o estados: posición y velocidad; tales parámetros constituyen lo que en la física de los sistemas biológicos y en la dinámica no-lineal se denomina un "espacio de estados"; operacionalmente dicho concepto consiste esencialmente en un gráfico cartesiano en el cual cada eje esta asociado con una de tales variables dinámicas; así, cada punto del espacio de estados representa el estado del movimiento en un momento dado, al ir evolucionando el sistema, va pasando en el espacio de estados de unos puntos a otros, describiendo una línea que se denomina trayectoria, que es la representación del sistema dinámico (Ditto y Pecora, 1993)
 
 
 

Ésta referencia sirve como punto de partida para indicar que, el problema de Bernstein (la coordinación del acto motor como disminución de los grados de libertad del movimiento) puede encontrar una respuesta plausible si el mismo se aborda desde las nociones que aporta la dinámica de sistema no-lineales; y es que el control del sistema motor, como sistema natural, necesariamente sigue un comportamiento mas caótico que lineal, hasta que emerge su organización.

Como se observa, existen contribuciones contemporáneas al análisis de sistemas complejos que obligan a un replanteamiento al problema que aquí se considera: cada uno y cualquier movimiento incluye un espacio de estados de muchas dimensiones: el problema de la coordinación es el de reducir un espacio de estados altamente dimensional en uno de muy pocas dimensiones (Turvey, 1990), lo cual tiene consecuencias importantes a la hora de querer hacer un replanteamiento de los programas de intervención que hasta ahora han servido quizá solo como ensayo experimental para la rehabilitación en educación especial.

Desde la dinámica no lineal puede decirse que las actividades coordinadas son esencialmente patrones desplegados en forma no-monotónica en el tiempo y son analizables, en principio, como una suma de contribuciones periódicas. Estos hechos se combinan para hacer del movimiento periódico la base para cualquier teoría construida para dar cuenta de los patrones de coordinación. Así, mas que pensar acerca del acto de la coordinación como una cosa hecha de cosas (en el sentido de hacer segmentaciones de sus componentes), puede pensarse en ella como una relación analizable en términos de relaciones: el movimiento está compuesto de un pequeño repertorio de relaciones entre propiedades, lo cual puede involucrar un gran número de segmentos del cuerpo de diferente tipo. En este punto se plantea la pregunta : ¿cuál es el papel que el sistema cognitivo puede tener en todo este proceso?: para responder a ello, puede que sea conveniente asumir que se requiere de un modelo de aprendizaje para dar cuenta del cómo el sujeto puede "aprender" a controlar un sistema complejo (como el control ojo-mano) si se sabe que es un sistema de naturaleza no-lineal, una respuesta posible es que la procedimentalización del conocimiento fáctico que el sujeto puede tener sobre su propia actividad motora puede generar que un comportamiento inicialmente caótico siga uno de los muchos comportamientos regulares de los que consta, entendiendo que la conducta de un sistema caótico es la agregación de muchas conductas ordenadas, ninguna de las cuales prevalece en circunstancias ordinarias (Ditto y Pecora, 1993), con lo cual pudiera diseñarse un programa de rehabilitación que, al tomar en cuenta tales aspectos, sea capaz de superar a los métodos hasta ahora empleados y fomentar la adquisición de modelos mentales que permitan la ejecución de tareas motoras vinculadas a las habilidades que son deseables que el niño presente en la escuela; para este propósito la tecnología del computador puede proveer la oportunidad de diseñar un medio instruccional de naturaleza interactiva, altamente estimulador para el sujeto, que guíe de forma tutorial el proceso por el cual se logre adiestrar a un niño en la adquisición del control del movimiento ojo-mano. Un diseño instruccional de segunda generación (Merrill, Li y Jones, 1991) puede ser construido para cumplir con tal objetivo.

En vista de lo anterior, esta investigación pretende responder a las preguntas: ¿un modelo de entrenamiento basado en el desarrollo de sinergias que están relacionadas con las funciones cognoscitivas de habilidades de coordinación viso-motora puede fomentar el desarrollo del control del movimiento ojo-mano?; ¿puede tal método, diseñado empleando un medio instruccional computarizado, superar en efectividad a las intervenciones de papel y lápiz que comúnmente se emplean en los programas de rehabilitación de la educación especial?;¿ puede diseñarse un modelo de entrenamiento basado en el desarrollo del movimiento periódico no-lineal de un sistema motor que sea efectivo para el desarrollo de la coordinación viso-motora?
 
 
 

LA PROPUESTA INSTRUCCIONAL
 

1) Modelo de desarrollo del sistema instruccional.

Para la realización de este proyecto se incluyen cuatro modelos que sustentan el programa de entrenamiento viso-motriz; la figura 2. resume en forma gráfica a dichos modelos:
 

(I) modelo del estudiante
(II)modelo pedagógico programa de entrenamiento para la coordinación viso-motriz

(III) modelo teórico de la (IV)modelo de aprendizaje cordinación viso-motriz
 


Figura 2: Modelo para el desarrollo del sistema instruccional



I) Modelo del estudiante.

Incluye los aspectos de conocimientos previos, motivación e interés para la tarea. El sistema instruccional, de corte tutorial, tendrá un algoritmo de evaluación que permitirá conocer el nivel inicial y los progresos que un sujeto particular tiene frente a la tarea (historia del sujeto en el sistema, ejecución en la tarea seleccionada comparándola con el experto).
 

II) Modelo pedagógico.

Fundamentado en un diseño instruccional de segunda generación; se corresponde concretamente al diseño de instrucción a emplear en el desarrollo y presentación de las tareas de aprendizaje a los sujetos, secuenciación, definición de la eficiencia y criterios de avance; la figura 3. ilustra el diseño propuesto, en base a las consideraciones que plantean Venezky y Osin (1991):
 

III) Modelo teórico de la coordinación.

Fundamentado en las proposiciones originales de Bernstein ( hacia 1967) acerca del desarrollo de la coordinación del movimiento motor (sinergias funcionales entre grupos musculares que permiten la reducción de los grados de libertad del movimiento de los segmentos del cuerpo implicados) y en una de las respuestas que ante dicho problema proporciona Turvey (1990) en relación a la posibilidad de que el movimiento motor del sujeto se comporte inicialmente como un sistema dinámico no-lineal: A partir de estas nociones, se desarrolla un programa de ejercicios viso-motrices basados en el movimiento periódico de la mano dominante del niño (el número del periodo varía en función del número de veces que el sistema "gira" sobre si mismo para llegar a su punto de partida; en este caso los ejercicios serán de periodo 1, 2 o 3 únicamente). La figura 4. ilustra un ejercicio tipo derivado de este marco referencial:
 
 

IV) Modelo de aprendizaje.

Se propone la integración de dos modelos derivados del procesamiento de la información para dar respuesta a la pregunta ¿como se aprende con este sistema instruccional?; el modelo integrado incluye el ACT de Anderson (1996) y el modelo de Atkins (1992 {Brown y Atkins, 1988} ), los cuales se complementan coherentemente y pueden dar cuenta de la procedimentalización del conocimiento de experto que presentará el programa en forma tutorial.; la figura 5. describe (sincréticamente) el modelo de aprendizaje propuesto:
 

2) Sub-sistemas que contiene.

El sistema instruccional incluirá 3 susbsistemas principales, de acuerdo a Venezky y Osin (1991), que integran a los modelos descritos anteriormente, a saber:

Sub-sistema 1: facilidades instruccionales; resume el propósito general del sistema; incluye proveer instrucción y la facilitación "en línea" del aprendizaje del estudiante al contener los programas que van a interactuar con el aprendiz.

Subsistema 2: facilidades de administración; almacena el registro del estudiante en cuanto a su estado inicial al tomar el programa, lo cual permitirá evaluar tanto al sujeto como a los propios materiales instruccionales.

Subsitema 3: Biblioteca; incluye los ejercicios del programa, los cuales varían en niveles de dificultad ( ejercicios de periodo 1, 2 ó 3) los cuales se presentarán al estudiante presentando diversas formas que van desde el uso de líneas guias, hasta rotaciones en la orientación del ejercicio o del movimiento exigido de la mano.
 
 

3) Estructura del curso.

De naturaleza tutorial, permitirá dialogar con el estudiante y modelará la forma correcta en que debe ejecutarse cada ejercicio o tipo de ejercicio dada la procedimentalización del conocimiento declarativo que proporcionará el mismo sistema al aprendiz. La estructura propuesta es "de secuencia" (Venezky y Osin, 1991), donde cada nodo está referido a un elemento particular del programa , el cual permite pasar al nodo siguiente solo si se ha dominado razonablemente el nivel previo (basado en un criterio de dominio seleccionado previamente en el diseño)
 
 
 

REFERENCIAS
 

Anderson, J. R. (1996). ACT: A simple theory of complex cognition. American Psychologist, 51, 355-365.

Atkins, M. J. (1992).Theories of learning and multimedia applications: an overview. (mimeografiado).University of Newcastle upon Tyne, School of Education, United Kingdom.

Ditto, W. L. y Pecora, L. M. (1993). Dominar el caos. Investigación y Ciencia, 205, 48-55.

Frostig, M. y Lefever, W. (1966). Manual de administración y valoración para el test del desarrollo de la percepción visual. Palo Alto: Consulting Psychologist Press.

Koppitz, E. M. (1989 [1968]). El test gestáltico viso-motor para niños. Buenos Aires: Guadalupe.

Merrill, M. D.; Li, Z. y Jones, M. K. (1990b). Second generation instructional design (ID2). Educational Technology, February, 95- 105.

Sporns, O. y Edelman, G. M. (1993). Solving Bernstein's problem: a proposal for development of coordinated movement by selection. Child Development, 64, 960-981.

Turvey, M. T. (1990). Coordination. American Psychologist, 45, 938-953.

Venezky, R. y Osin, L. (1991). The intelligent design of computer- assisted instruction. New York: Longman Publishing Group.

Zernicke, R. F. y Schneider, K. (1993). Biodinamics and Developmental Neuromotor Control. Child Development, 64, 982-1004.

Zerpa, C. E. (1996). Análisis de entrevistas practicadas a docentes que administran programas de rehabilitación perceptivo-motrices en educación especial. Instituto Psicopedagógico "La Paz", Caracas.