Carga cognitiva: no saber hacer los pasos

Una tarea puede resultar fácil para un alumno y desbordar a otro de la misma clase. Estoy puede ocurrir por muchos factores pero la teoría de la carga cognitiva ayuda a entender mejor por qué sucede y a decidir cuándo conviene explicar, practicar, simplificar la presentación o retirar las ayudas.

Una profesora plantea un problema de matemáticas de dos pasos. La clase sabe hacer la suma y también la división cuando aparecen por separado. Sin embargo, varios alumnos no llegan al final: olvidan qué buscaban, usan un dato antes de tiempo o vuelven a preguntar qué deben hacer.

Puede que no les falte voluntad ni que el contenido sea nuevo. Mientras leen el enunciado, seleccionan datos, recuerdan una operación y comprueban el resultado, tienen que sostener demasiadas piezas a la vez. Ahí resulta útil la teoría de la carga cognitiva: explica por qué una actividad bien preparada puede atascarse y ofrece decisiones concretas para enseñarla mejor.

Qué es la carga cognitiva

La carga cognitiva es el esfuerzo mental que una tarea exige a la memoria de trabajo mientras se aprende o se resuelve. No equivale a la «carga mental» de la que hablamos cuando nos referimos al cansancio, el estrés o la acumulación de responsabilidades, aunque esas circunstancias también pueden interferir en el trabajo.

La dificultad no reside solo en la ficha. Depende de cuánto sabe ya quien la tiene delante. Para un alumno que reconoce de inmediato la estructura de un problema, los datos forman un conjunto comprensible. Para otro, son piezas que debe mantener y relacionar una por una. La misma tarea no pesa igual en dos alumnos.

La teoría de la carga cognitiva de Sweller

El psicólogo John Sweller desarrolló esta teoría a partir de sus estudios sobre la resolución de problemas. En «Cognitive Load During Problem Solving: Effects on Learning» (1988) examinó cómo el esfuerzo dedicado a encontrar una solución puede dejar poco margen para aprender el procedimiento. De esta línea de investigación nace una idea con consecuencias para el aula: cuando el contenido es nuevo, estudiar un ejemplo resuelto puede ayudar más a aprender que enfrentarse de entrada a una serie de problemas sin guía.

La teoría se ha convertido en una referencia de la enseñanza basada en la evidencia porque conecta el funcionamiento de la memoria con decisiones tan corrientes como elegir un ejemplo, ordenar una explicación o diseñar una ficha. El docente Juan Fernández, conocido en redes como Juan, el del blog (@JuanEldelblog), ha dedicado varias entradas a traducir estas implicaciones al diseño de actividades.

Memoria de trabajo y memoria a largo plazo

La memoria de trabajo es el espacio en el que mantenemos y manipulamos la información necesaria en ese momento. Su capacidad es limitada, sobre todo al enfrentarnos a material nuevo. La memoria a largo plazo conserva conocimientos y procedimientos que podemos recuperar al necesitarlos. No hace falta asignar un número universal de «huecos» a la primera para entender la consecuencia educativa: si la tarea obliga a coordinar más elementos de los que el alumno puede manejar, es fácil perder el hilo. De ahí en que se insista en la necesidad de memorizar las tablas de multiplicar, no como un ejercicio de tortura si no para ir liberando memoria para otras tareas matemáticas.

El conocimiento previo cambia esa situación. Un alumno que todavía cuenta con los dedos emplea atención en la operación y en el sentido del problema; otro que ya domina ese cálculo dispone de más capacidad para interpretar qué le están preguntando. Automatizar lo básico no es un fin menor: deja espacio para pensar sobre lo nuevo.

Se puede ampliar esta relación entre memoria y enseñanza en la explicación de Juan Fernández sobre memoria de trabajo y teoría de la carga cognitiva. Héctor Ruiz Martín (@hruizmartin) también reunió sus hilos sobre memoria y aprendizaje, entre ellos los dedicados a memoria de trabajo y carga cognitiva.

Tipos de carga cognitiva: intrínseca, extrínseca y pertinente

La distinción habitual ayuda a localizar el problema antes de modificar la clase:

  • Intrínseca: procede de la complejidad de lo que se aprende en relación con los conocimientos del alumno. Resolver un problema de dos pasos exige coordinar datos y operaciones. No se elimina renunciando al contenido: se gestiona enseñando primero sus componentes y después cómo se relacionan.
  • Extrínseca: la añade una presentación que dificulta aprender. Si el esquema está en una página y su explicación en otra, el alumno gasta esfuerzo en ir y venir entre ambos. También ocurre con instrucciones ambiguas o una pizarra saturada. Aquí conviene quitar obstáculos e integrar la información necesaria.
  • Pertinente: es el esfuerzo útil que el alumno dedica a comprender relaciones, explicar por qué funciona un procedimiento y construir esquemas que podrá reutilizar. No se trata de evitar ese trabajo, sino de hacerle sitio.

Reducir la carga inútil no significa bajar la exigencia. Significa procurar que el esfuerzo se dedique a aprender el contenido, y no a descifrar cómo está presentado. Estas categorías sirven para orientar el diseño de la enseñanza.

Un alumno empieza correctamente y abandona al llegar al segundo paso. Otro pregunta por una instrucción que acaba de oír. Alguien resuelve ejercicios aislados, pero falla cuando debe combinar las mismas operaciones; otro copia el resultado del compañero tras perderse a mitad de camino.

Son pistas, no un diagnóstico. Esas conductas pueden tener varias causas, entre ellas una dificultad con el contenido, falta de atención o una consigna poco clara. Para averiguar qué ocurre, vale la pena observar en qué punto se pierde el alumno: ¿sabe resolver cada parte por separado?, ¿puede explicar qué busca el problema?, ¿mejora si tiene delante un ejemplo?

Cómo reducir la carga cognitiva en clase

  1. Mostrar un ejemplo resuelto antes de pedir una solución autónoma. Pensar en voz alta permite ver qué datos se seleccionan, por qué se elige una operación y cómo se comprueba el resultado. Después se puede dejar un paso sin resolver y retirar progresivamente la ayuda.
  2. Juntar lo que debe leerse junto. Una flecha, una etiqueta o una breve explicación al lado del elemento correspondiente evita alternar entre dos fuentes de información para entender una sola idea.
  3. Eliminar información redundante. Si un esquema ya se explica por sí mismo para esos alumnos, repetir exactamente lo mismo por otra vía puede añadir trabajo sin aportar claridad. Hay que decidirlo según lo que saben, no por una regla fija de diseño.
  4. Dar consignas en una secuencia manejable. Para una actividad nueva, comprobar que se ha entendido el primer paso antes de añadir los siguientes ayuda más que recitar todas las instrucciones de una vez.
  5. Practicar los componentes básicos hasta ganar soltura. La fluidez en cálculos, vocabulario o procedimientos frecuentes libera atención para tareas más complejas. La práctica debe ir acompañada de comprensión y oportunidades de aplicar lo aprendido.
  6. Retirar el andamiaje cuando deja de ayudar. Para quien ya domina un procedimiento, repetir ejemplos muy guiados puede resultar redundante. El llamado efecto de inversión de la experiencia recuerda que la ayuda útil para un principiante puede perder utilidad, e incluso estorbar, cuando crece su dominio.

La investigadora Barbara Oakley también ha explicado la relación entre memoria de trabajo y sobrecarga en una pieza de divulgación dirigida a docentes. Y Juan Fernández desarrolla con ejemplos varias decisiones de diseño didáctico, incluida la forma de evitar la atención dividida.

Carga cognitiva y nivel del alumno

Aquí aparece la dificultad cotidiana para un profesor de Primaria: el curso es el mismo, pero los conocimientos previos no. Un alumno puede estar aprendiendo todavía un cálculo imprescindible para la tarea; otro puede tenerlo automatizado y estar preparado para un problema más abierto. Darles exactamente la misma ayuda y el mismo reto no produce necesariamente la misma oportunidad de aprender.

Por eso, ajustar la carga exige saber qué domina ya cada alumno y qué necesita aprender después. Una evaluación inicial y el seguimiento de su progreso como lo que hace Monk pueden ofrecer información para secuenciar contenidos, formar apoyos temporales o retirar un andamiaje. Es una decisión pedagógica del docente; el resultado de una prueba no sustituye la observación de cómo trabaja el alumno ante una tarea concreta.

La discusión sobre conocimiento previo y aprendizaje atraviesa también el trabajo de Daisy Christodoulou, cuya divulgación educativa puede servir para ampliar este contexto. En este artículo, la consecuencia práctica es inmediata: antes de preguntar si un ejercicio «es fácil» o «es difícil», hay que preguntarse para quién y en qué momento.

Conclusión: dar espacio al aprendizaje

La teoría de la carga cognitiva no pide enseñar menos. Pide ordenar mejor lo que enseñamos: aclarar la presentación, ofrecer apoyo cuando el contenido es nuevo, practicar lo necesario y retirar las ayudas cuando el alumno puede avanzar solo.

Hay una condición para hacerlo bien: conocer el punto de partida. Sin esa información, ajustar la dificultad de una tarea se parece demasiado a hacerlo a ojo. Monk ayuda a conocer el nivel de aprendizaje de cada alumno y a seguir su progreso, para que el docente cuente con mejores datos al decidir qué enseñar y qué apoyo ofrecer.