Capítulo 6 Formación estadística en educación
Se espera que este documento favorezca la reflexión y la comprensión sobre la forma de impartir temas de estadística, y promueva la necesidad por parte del cuerpo docente de impulsar una adecuada formación estadística en sus estudiantes.
La Educación Estadística es una disciplina fundamental para la comprensión y análisis de datos en todas las disciplinas, y por ello, es esencial que el cuerpo docente cuente con las habilidades y herramientas necesarias para transmitir estos conocimientos al alumnado.
De acuerdo a la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE, 2013, 2018), la creciente disponibilidad de datos y el uso de métodos cuantitativos en el lugar de trabajo exigen que la ciudadanía tenga las habilidades y conocimientos estadísticos necesarios para comprender y dar sentido a la información que encuentra en su vida diaria. Entre esas habilidades está la capacidad de evaluar críticamente la calidad y la credibilidad de la información, de extraer información útil de los datos y de tomar decisiones informadas basadas en esos datos.
En un estudio realizado por la American Statistical Association (ASA, 2016), se encontró -como era de esperar- que las personas con conocimientos estadísticos estaban mejor equipadas para entender los datos; también tenían más probabilidades de poder tomar decisiones informadas y de ser capaces de identificar cuándo los datos se utilizaban para tergiversar la información (es decir, utilizar el pensamiento crítico).
En Estados Unidos, el National Council of Teachers of Mathematics (NCTM, 2014) sostiene que la formación estadística es un componente esencial de la formación matemática y debiera incluirse como parte del plan de estudios de matemáticas en enseñanza primaria ya que ayuda al estudiantado a desarrollar la capacidad de dar sentido a los datos y de utilizarlos en contextos reales. Batanero (2014) también destaca la formación estadística como componente esencial para la formación docente, señalando que existe la necesidad de un desarrollo profesional continuo y de brindar apoyo para ayudar a integrar de manera efectiva los conceptos y técnicas estadísticas en la práctica docente.
La Asociación Estadística de Estados Unidos (AMSTAT, por sus siglas en inglés) recomienda que, para enseñar estadística de manera efectiva, es importante que el cuerpo docente entienda cómo se interconectan los conceptos estadísticos, que reconozca las características de la estadística que la distinguen como una disciplina distinta de las matemáticas (como el enfoque en la variabilidad y el papel del contexto en la interpretación de los resltados), y la importancia del contexto en el razonamiento estadístico. En la publicación Estadística para docentes (SET) se brindan recomendaciones para la preparación estadística y el desarrollo profesional docente.5
Para garantizar que el estudiantado tenga las habilidades necesarias para comprender, interpretar y evaluar críticamente la información estadística, el cuerpo docente debe estar equipado con los conocimientos y habilidades necesarios para enseñar estadística de manera efectiva. Las buenas prácticas en la enseñanza de la estadística involucran la integración de aplicaciones del mundo real y el uso de tecnología para apoyar el aprendizaje.
Al vincular conceptos estadísticos con situaciones del mundo real, se puede ver la relevancia y la practicidad de lo que se está aprendiendo. Este enfoque hace que los conceptos estadísticos sean más atractivos, y ayuda a comprender y retener el material.
La tecnología se puede utilizar para apoyar el aprendizaje de diversas maneras: a través de recursos en línea, simulaciones y herramientas de visualización de datos. Por ejemplo, los recursos en línea pueden proporcionar formas interactivas y atractivas de aprender conceptos estadísticos, mientras que las simulaciones pueden ayudar a comprender mejor los procedimientos estadísticos complejos. Las herramientas de visualización de datos se pueden utilizar para ayudar a interpretar grandes conjuntos de datos, y poder identificar patrones y anomalías de manera visual.
6.1 Beneficios de la enseñanza estadística
En su revisión de la literatura, Sharma (2017) ha examinado las definiciones y modelos existentes de formación estadística y sus implicaciones para la enseñanza y el aprendizaje. Según Sharma, la formación estadística se define como “la capacidad de comprender, interpretar y evaluar críticamente la información estadística, y utilizar el pensamiento y las técnicas estadísticas para tomar decisiones informadas”. Esta definición destaca la importancia tanto de comprender los conceptos estadísticos como de ser capaces de aplicarlos en situaciones del mundo real.
6.1.1 Para docentes
La formación estadística en el cuerpo docente tiene beneficios directos (realizar procedimientos estadísticos de manera más efectiva) e indirectos, ya que brinda a las personas la capacidad de comprender y analizar ideas, y de utilizar estas habilidades en entornos prácticos.
Al incluir la formación estadística en los programas de desarrollo docente, se alienta a una comprensión más profunda de las ideas estadísticas, tanto en docentes como en estudiantes.
La formación estadística puede integrarse de muchas maneras en la currícula:
promover el análisis de datos (Hardin, 2015),
usar ejemplos de la vida real,
integrar la educación estadística y la educación matemática
usar la tecnología para mejorar el proceso de enseñanza/aprendizaje (Belfiore, .
En el contexto de la enseñanza estadística para docentes, Skemp propone dos enfoques complementarios para el aprendizaje: el enfoque instrumental y el enfoque relacional. (Si bien Skemp habla del aprendizaje matemático, se pueden extrapolar estas enseñanzas al proceso general de aprendizaje).
Según Skemp, el enfoque instrumental se centra en el aprendizaje de procedimientos y reglas para obtener la respuesta correcta a un problema. Aunque este enfoque puede ser útil para desarrollar la automatización en las habilidades básicas, no es suficiente para comprender conceptos más complejos (según Skemp, tampoco ayuda a fomentar el amor por las matemáticas en el estudiantado).
Por otro lado, el enfoque relacional se concentra en comprender las relaciones y conexiones subyacentes entre los conceptos. Este enfoque implica la construcción activa de significado y la creación de conexiones entre diferentes ideas, lo que es más efectivo para desarrollar una comprensión profunda de los temas (y, según Skemp, para fomentar el amor por las matemáticas en las personas).
Beneficios de la enseñanza estadística para el equipo docente
Enfatizar las aplicaciones del mundo real: en la currícula de formación docente se pueden incluir ejemplos de cómo los conceptos estadísticos se pueden aplicar en situaciones del mundo real, por ejemplo para analizar datos en las noticias o tomar decisiones informadas sobre las finanzas personales; también como aplicación directa de la ciencia de datos a la toma informada de decisiones referidas a cada curso en cuestión.
Proporcionar apoyo continuo: conviene que el desarrollo profesional y la actualización en formación estadística sean parte de un ejercicio continuo, de manera de garantizar que el cuerpo docente vaya asimilando, reteniendo, ejercitando y aplicando conceptos estadísticos de manera efectiva.
Utilizar la tecnología: el uso de herramientas de análisis de datos mejora el proceso de enseñanza/aprendizaje, ya que por un lado ayuda a manejar grandes volúmenes de datos, ahorra tiempo y simplifica cálculos, permitiendo la concentración en lo que los datos significan, en la historia que esos datos cuentan.
Fomentar el uso de actividades y experimentos prácticos: al promover el uso de actividades y experimentos prácticos, se involucra de manera directa al estudiantado (aprende haciendo) lo que ayuda a mejorar su comprensión de los conceptos estadísticos.
6.1.2 Para estudiantes
La incorporación de la enseñanza de la estadística en el plan de estudios también beneficia al alumnado. Una de las principales ventajas es una mejor comprensión y retención de los conceptos estadísticos. Cuando el alumnado está expuesto a conceptos estadísticos de una manera estructurada y significativa, es más probable que comprenda y retenga la información, lo que conduce a una comprensión más profunda del tema y un mejor desempeño en las evaluaciones.
Además de mejorar la comprensión y la retención, la incorporación de la enseñanza de la estadística en el plan de estudios también puede mejorar las habilidades de pensamiento crítico. Los conceptos estadísticos implican dar sentido a los datos y sacar conclusiones de ellos. Este proceso requiere que el estudiantado utilice habilidades de análisis y de interpretación. Practicar estas habilidades es beneficioso en otras áreas de su educación, y para su vida adulta.
Para maximizar el beneficio de incorporar la enseñanza de la estadística en el plan de estudios, conviene utilizar datos o situaciones del mundo real.
De la misma manera, la incorporación de tecnología en la enseñanza y aprendizaje de la estadística puede mejorar el proceso de enseñanza y aprendizaje de la estadística. El uso de tecnología como simulaciones interactivas, tutoriales en línea y laboratorios virtuales puede ayudar a que el tema sea más atractivo e interactivo para el alumnado, lo que se espera conduzca a una mayor motivación y compromiso, y por consiguiente, mejores resultados de aprendizaje.
Beneficios de la enseñanza estadística para estudiantes
Introducción temprana e integración de conceptos estadísticos:
Introducir conceptos estadísticos en el nivel de la escuela primaria e integrarlos en diversas áreas temáticas, como matemáticas, ciencias y estudios sociales, contribuye a construir una base sólida y prepara al estudiantado para adquirir conceptos estadísticos más avanzados a medida que se avanza en la educación formal.
Aplicaciones del mundo real:
El uso de ejemplos y datos del mundo real para ilustrar conceptos estadísticos puede hacerlos más significativos y relevantes.
Actividades y experimentos prácticos:
Involucrar al conjunto de estudiantes en actividades y experimentos prácticos puede ayudar a la mejor comprensión y retención de los conceptos estadísticos.
Aprendizaje colaborativo:
Permitir que el estudiantado trabaje en grupos pequeños o en parejas en tareas estadísticas fomenta la colaboración y el intercambio de ideas.
Instrucción mejorada con tecnología:
Incorporar la tecnología al proceso de aprendizaje (como simulaciones en línea y herramientas de análisis de datos), proporciona formas interactivas, atractivas y personalizadas de aprender conceptos estadísticos (Belfiore, ).
6.2 Estadística como ciencia reciente vs matemática (álgebra y geometría) - caso de Chile
Según Estrella y Olmos (2017), fomentar el aprendizaje estadístico en el equipo docente es necesario para poder comprender los errores sistemáticos del alumnado, así como para poder transmitir la capacidad de producir, analizar y criticar estadísticas.
6.2.2 Sobre visualizaciones y gráficos
El nivel de comprensión de la categoría
leer datos requiere una acción local y específica como la lectura literal del gráfico, se atiende únicamente a los hechos explícitamente representados, por lo tanto no se realiza interpretación de la información contenida en el mismo;
leer entre los datos implica comparar e interpretar valores de los datos, integrar los datos en el gráfico, buscar relaciones entre las cantidades y aplicar procedimientos matemáticos simples a los datos, entendiendo tanto la estructura básica del gráfico como las relaciones contenidas en él;
leer más allá de los datos involucra la extrapolación de datos, predecir e inferir a partir de los datos sobre informaciones que solo están implícitamente presentes en el gráfico, requiere conocer el contexto en que los datos se presentan; y finalmente,
leer detrás de los datos es la ampliación de las tres clasificaciones anteriores, y se refiere a mirar críticamente el uso del gráfico y conectar la información gráfica con el contexto para realizar un análisis profundo y un razonamiento causal basado en el conocimiento de la materia y la experiencia; incluye examinar la calidad de los datos y la metodología de recolección, la sugerencia de una posible explicación, y la elaboración de modelos alternativos y representaciones gráficas. Fuente: Soledad Estrella y Raimundo Olfos - Chile
6.3 Sobre la necesidad de incluir la estadística inferencial
Entendemos el mundo no a través de la percepción directa, sino a través de procedimientos inferenciales de los que no somos conscientes. Nuestra comprensión del mundo está fuertemente influenciada por esquemas o representaciones abstractas de eventos. Tenemos propensión a cometer errores de apreciación que pueden evitarse cuando entendemos de dónde vienen. Hacemos conjeturas sobre probabilidad y causalidad aplicando la heurística de representatividad basada en evaluaciones de similitud que pueden ser muy engañosas. Emitimos juicios sobre la frecuencia y la probabilidad confiando en parte en la heurística de disponibilidad, juzgando las cosas como frecuentes o probables en la medida en que las instancias vienen fácilmente a la mente.
6.4 Diagnóstico comparado de la enseñanza de estadística en países OCDE y en LAc
En general, la enseñanza de la estadística en las escuelas primarias de América Latina no está tan desarrollada como en los países de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (OCDE). Esto se refleja en los niveles más bajos de conocimiento estadístico en la población adulta de América Latina en comparación con los países de la OCDE (OCDE, 2018).
Una de las razones de esta discrepancia puede ser la falta de énfasis en la educación estadística a nivel de la escuela primaria en América Latina. En muchos países latinoamericanos, los conceptos estadísticos no se introducen a nivel de educación primaria, y como resultado, las personas carecen de una base sólida en el pensamiento estadístico y pueden tener dificultades para comprender conceptos más avanzados en niveles superiores de educación..
Por el contrario, en muchos países de la OCDE, los conceptos estadísticos se introducen en la escuela primaria y se integran en diversas áreas temáticas, como matemáticas, ciencias y estudios sociales. Esta exposición temprana al pensamiento estadístico ayuda a construir una base sólida y prepara a las personas para comprender e integrar conceptos estadísticos más avanzados.
| País | Análisis | Uso de tecnología | Referencia |
|---|---|---|---|
| Brasil | Brasil utiliza las estadísticas como una forma de enfocarse en las facetas sociales y políticas de la sociedad. | sí | Gail Burrill - Global Perspective, in ‘Teaching Statistics in School Mathematics-Challenges for Teaching and Teacher Education’](https://link.springer.com/content/pdf/bfm:978-94-007-1131-0/1/1.pdf) |
| Sudáfrica | Sudáfrica las utiliza para preparar a los estudiantes para que sean consumidores de datos, e impula la inclusión de estadísticas en los currículos escolares. | no | Gail Burrill - Global Perspective, in ‘Teaching Statistics in School Mathematics-Challenges for Teaching and Teacher Education’](https://link.springer.com/content/pdf/bfm:978-94-007-1131-0/1/1.pdf) |
| Uganda | En Uganda, las estadísticas parecen concebirse como un conjunto de conocimientos matemáticos que deben aprenderse. | no | Gail Burrill - Global Perspective, in ‘Teaching Statistics in School Mathematics-Challenges for Teaching and Teacher Education’](https://link.springer.com/content/pdf/bfm:978-94-007-1131-0/1/1.pdf) |
| Estados Unidos | Estados Unidos se enfoca en procedimientos más que en razonamiento estadístico. | no | Gail Burrill - Global Perspective, in ‘Teaching Statistics in School Mathematics-Challenges for Teaching and Teacher Education’](https://link.springer.com/content/pdf/bfm:978-94-007-1131-0/1/1.pdf) |
| Argentina | Estadística como rama de la matemática | sí | Belfiore |
| Chile | NA | NA | Estrella y Olfos |