La “resistencia cognitiva” y el “capital humano”. La capacidad de mantener un rendimiento constante en tareas que requieren esfuerzo mental sostenido

25 abril 2024

Por Ismael Sanz Labrador: Profesor de Economía Aplicada (Universidad Rey Juan Carlos). Visiting Senior Fellow del Department of Social Policy (London School of Economics).

Introducción

La educación puede aumentar el capital humano no solo fomentando habilidades cognitivas, sino también expandiendo la capacidad cognitiva en sí. El artículo de Christina L. Brown, Supreet Kaur, Geeta Kingdon y Heather Schofield (2022) se centra en la resistencia cognitiva: la capacidad de mantener el esfuerzo en una actividad mental durante un período continuo de tiempo. En su análisis se recoge que los estudiantes de familias desfavorecidas muestran mayor fatiga cognitiva que los estudiantes de hogares favorecidos en diferentes contextos; además, asisten a centros educativos que ofrecen menos oportunidades para desarrollar actividades de pensamiento continuo.

Brown, et al. (2022): https://www.nber.org/system/files/working_papers/w30133/w30133.pdf

Literatura previa

Brown, Kaur, Kingdon y Schofield señalan que el papel de la escolarización va más allá de simplemente enseñar contenido académico o habilidades. La escolarización puede expandir nuestra capacidad subyacente para el pensamiento en sí mismo, por ejemplo, a través de nuestra habilidad para involucrarnos en el “pensamiento esforzado”. Los autores se centran en una característica específica de la educación formal: la escolarización involucra a los estudiantes en el pensamiento esforzado por períodos continuos de tiempo. Desde hacer ejercicios en clase hasta leer un libro de texto, el acto de aprender a menudo implica períodos de gran concentración.

El término “resistencia cognitiva” se refiere a la capacidad de mantener el rendimiento a lo largo del tiempo durante una tarea cognitivamente esforzada. Los estudios sobre la atención sostenida enfatizan la importancia de esta capacidad: la actividad productiva a menudo implica mantener el esfuerzo mental, por ejemplo, durante muchos minutos en una prueba escolar o muchas horas durante un turno de trabajo. Esta literatura también hipotetiza que la resistencia cognitiva podría mejorarse mediante la práctica, planteando la posibilidad de que la escolarización podría desempeñar un papel en su desarrollo (Rapport, et al., 2013).

Brown, Kaur, Kingdon y Schofield comienzan examinando una predicción clave de la resistencia cognitiva limitada: cuando una persona está involucrada en una tarea intelectualmente esforzada, su rendimiento disminuirá con el tiempo. Exploran esta predicción en PISA y TIMSS, dos pruebas educativas internacionales externas y estandarizadas. En concreto, analizan la probabilidad de que los estudiantes respondan correctamente a una pregunta colocada al azar cuando aparece al principio del examen (cuando aún están frescos) versus más tarde en el examen (cuando hay más margen para la fatiga cognitiva). El resultado indica que los estudiantes tienen más probabilidades de responder incorrectamente a esa pregunta si la encuentran más tarde en la prueba. Los autores muestran que la tasa de declive en el rendimiento es considerablemente más severa para estudiantes de entornos más desfavorecidos.

Análisis con datos de TIMSS y PISA

En la Figura I, Brown, Kaur, Kingdon y Schofield muestran los descensos en el rendimiento a lo largo del tiempo: la proporción de estudiantes que responden correctamente a una pregunta dada (eje vertical y) frente a la ubicación de la pregunta en el examen (eje horizontal x). Los gráficos de TIMSS y PISA evidencian los efectos fijos de la pregunta en TIMSS y del bloque de preguntas en PISA. Los autores registran los declives en la muestra internacional así como en la de Estados Unidos, separadamente para cada competencia (matemáticas, ciencias, lectura), por etnia (blancos frente a negros e hispanos) entre países de alto y bajo PIB y por nivel socioeconómico. Las conclusiones son claras: en línea con la fatiga cognitiva, cuando la misma pregunta aparece más tarde en el examen en lugar de más pronto, es significativamente más probable que los estudiantes respondan incorrectamente.

Banerjee, Nourani y Ashraf (2023) seleccionaron aleatoriamente a 18 de 35 escuelas de primaria de Uganda, en donde de 2 a 3 docentes participaron en 2018 y 2019 en el Programa de formación “Preparación para la acción social”. Los autores encuentran evidencia de que este cambio en la pedagogía sí tuvo efectos significativos en el aprendizaje. Como se puede ver en el gráfico, el rendimiento de los estudiantes en las escuelas de tratamiento aumentó en 0,5 desviaciones estándar (más de lo que se aprende en un curso escolar) en los exámenes nacionales que determinan si un estudiante puede o no pasar a la escuela secundaria; la tasa de aprobación en las escuelas tratadas aumentó en 24 puntos porcentuales en relación con un promedio de la escuela de control del 51 %. Este resultado refleja mejoras en toda la distribución del rendimiento estudiantil, y para niños y niñas por igual. Hubo grandes mejoras en el rendimiento en todos los campos que se presentaron en la capacitación: inglés, estudios sociales y ciencias. El único área donde no hubo evidencia clara de mejora fue matemáticas, que se dejó explícitamente fuera de la formación de maestros debido a restricciones de tiempo. Estos efectos tan positivos ubican al programa en el percentil cinco superior de todas las intervenciones educativas rigurosamente evaluadas en términos de años de escolaridad ajustados por aprendizaje por inversión. Al contrario de otras medidas educativas cuyos efectos se desvanecen con el tiempo, los efectos de esta “Preparación para la acción social” persisten cuatro años después de que se formó a la primera cohorte de profesores, incluyendo un impacto notable en los resultados de aprendizaje de los estudiantes cuando estos ya se encuentran en secundaria. Los estudiantes del tratamiento demostraron una mayor aptitud para el pensamiento científico según lo medido por las evaluaciones de los jueces de las ferias de ciencia basadas en la escuela.

Asimismo, en los estudiantes más desfavorecidos se registran declives en el rendimiento mucho más severos. Por ejemplo, a nivel internacional, los estudiantes en países pobres muestran un declive 240 % mayor que aquellos en países ricos (Paneles C-D). Se observan patrones similares por etnia dentro de Estados Unidos (Paneles A-B y E-G). Por ejemplo, los estudiantes negros e hispanos muestran un declive del 72 % más que los estudiantes blancos en TIMSS (Paneles A-B).

Muchos factores pueden contribuir a diferencias sistemáticas en la resistencia cognitiva. Los datos sobre el uso del tiempo por parte de los profesores en TIMSS sugieren una fuente potencial de esta correlación: diferencias en los entornos escolares. En los centros educativos que atienden a poblaciones más desfavorecidas, los estudiantes pasan menos tiempo en trabajo académico independiente durante el día escolar, brindando menos oportunidades para pensar por su cuenta. Los estudiantes en países pobres pasan un 40 % menos de tiempo en práctica independiente que el alumnado de países con PIB elevado. En Estados Unidos, los estudiantes de menor nivel socioeconómico pasan un 10 % menos de tiempo en dicha práctica. Los estudiantes que reciben más práctica independiente enfocada en los centros educativos exhiben declives menos pronunciados en el rendimiento en los exámenes TIMSS, incluso cuando se controla por ingresos.

Conclusiones sobre la fatiga cognitiva

En la primera parte del estudio de Brown, Kaur, Kingdon y Schofield se destaca que los estudiantes de entornos desfavorecidos muestran fatiga cognitiva más rápidamente que los de entornos favorecidos. Los niños en países pobres muestran tres veces la tasa de declive que aquellos en países ricos en TIMSS; de manera similar, en Estados Unidos, los estudiantes negros e hispanos muestran un declive 72 % más pronunciado con el tiempo que los estudiantes blancos. Además, esta heterogeneidad en el declive se correlaciona con diferencias pedagógicas entre centros educativos. Los estudiantes de hogares desfavorecidos tienen menos oportunidades para practicar el pensamiento de forma continua. En la segunda parte del estudio, se muestra también que un año adicional de escolaridad mejora la resistencia cognitiva, pero solo en los centros educativos de mayor calidad. Mediante un experimento de campo con 1600 estudiantes de primaria de un colegio en la India, Brown, Kaur, Kingdon y Schofield demuestran que la práctica intelectual puede, por sí misma, expandir una habilidad mental particular: la resistencia cognitiva. Estos autores aumentaron aleatoriamente la cantidad de tiempo que los estudiantes pasan en actividad cognitiva sostenida durante el día escolar. Con este objetivo, emplean problemas matemáticos o juegos. Cada enfoque mejora notablemente la resistencia cognitiva: los estudiantes muestran un 22 % menos de declive en el rendimiento con el tiempo cuando están comprometidos en actividades intelectuales (comprensión auditiva, problemas académicos o pruebas de cociente intelectual). También muestran mayor atención en clase y alcanzan una puntuación más elevada en medidas psicológicas de atención sostenida. Además, cada tratamiento mejora el rendimiento escolar de los estudiantes en un 9 % desviaciones estándar, el equivalente a lo que un estudiante aprende en más de dos meses de clases. Esto indica que la experiencia de esforzarse en pensar en sí incrementa la capacidad para aprender y acumular capital humano.