INFANCIA, ADOLESCENCIA, JUVENTUD Y DIGITALIZACIÓN
El uso de la pantalla en el contexto escolar y la salud de los jóvenes menores de 25 años: efectos sobre la cognición.
Metaanálisis de investigaciones científicas
INSPQ – Instituto Nacional de Salud Pública de Quebec (Canadá) – Noviembre 2023
[Traducción al castellano de los puntos “Objetivos, Discusión y Conclusión” Informe completo en francés y bibliografía en: https://www.inspq.qc.ca/sites/default/files/2024-02/3434-utilisation-ecrans-contexte-scolaire-sante-jeunes.pdf ]
OBJETIVO
A partir de una búsqueda en la literatura científica reciente (2017 a 2022), el objetivo general de esta síntesis de conocimientos es documentar los efectos de los dispositivos digitales individuales en el aula en la cognición de los jóvenes. Más específicamente, se pretende documentar los efectos que las siguientes situaciones pueden tener en la cognición de los jóvenes:
- El uso personal y la presencia de dispositivos digitales individuales en el aula (distracción digital).
- El uso de dispositivos digitales individuales con fines educativos como medio de lectura y escritura en el aula.
La síntesis está destinada principalmente a los interesados en la salud y la educación públicas de la enseñanza primaria, secundaria y postsecundaria. Con esto en mente, proporcionará la documentación pertinente a las autoridades y personas involucradas en el éxito educativo, la salud y el bienestar de los jóvenes.
DISCUSIÓN
4.1 La multitarea digital en el aula es perjudicial para el aprendizaje
A excepción de un estudio (Mendoza et al., 2018b), todos los resultados convergen en la misma dirección y sugieren que la multitarea digital puede ser perjudicial para el aprendizaje (Lee et al., 2017; Schellen et al., 2017; Demirbilek et al., 2018; Waite et al., 2018, Hall et al., 2020).
Que la multitarea digital en el aula reduciría el rendimiento en los cuestionarios de memorización y comprensión es una conclusión que se hace eco de diferentes tipos de trabajo. Por un lado, es totalmente coherente con la literatura sobre multitarea no digital, que muestra que realizar dos tareas cognitivas al mismo tiempo va en detrimento de la velocidad y la precisión (Koch et al., 2018). Por otro lado, respalda otros hallazgos de investigación sobre la distracción digital y el aprendizaje escolar. De hecho, muchos estudios correlacionales informan que, cuanto mayor es la frecuencia de la multitarea digital durante las clases o los períodos de estudio, más bajas son las calificaciones académicas (Chen et al., 2020; Dontre, 2021).
Los conocimientos resultantes de esta síntesis también confirman los resultados de los primeros estudios experimentales sobre la distracción digital en el contexto del aula (Sana et al., 2013; Wood et al., 2012). De hecho, estos estudios concluyeron que navegar por Internet y las redes sociales afecta negativamente al aprendizaje, no solo para aquellos que realizan múltiples tareas activamente, sino también para otros que los ven navegando. La atención de los estudiantes de la clase está monopolizada por los estímulos atractivos y destacados de las pantallas circundantes en detrimento de la tarea primaria del aprendizaje (Wood et al., 2012; Sana et al., 2013).
Al igual que navegar por las redes sociales, el uso de dispositivos digitales individuales para comunicarse a través de mensajes de texto disminuiría el aprendizaje. De hecho, como se ha documentado en cinco de los estudios identificados, el aprendizaje también se reduce al enviar o recibir mensajes de texto (Lee et al., 2017; Schellen et al., 2017; Demirbilek et al., 2018; Waite et al., 2018; Mendoza et al., 2018a).
Para comprender por qué el uso personal de dispositivos digitales individuales en el aula es perjudicial para el aprendizaje en comparación con otras actividades, como la toma de notas, es necesario distinguir entre dos tipos de multitarea, «en la tarea» y «fuera de la tarea».
En el primer tipo de multitarea, las tareas se realizan con un objetivo común en el que los recursos cognitivos involucrados trabajan juntos en lugar de competir (Wood y Zivcakova, 2015). Por el contrario, cuando los estudiantes utilizan sus dispositivos digitales individuales con fines personales para entretenerse o comunicarse con amigos, se encuentran multitarea «fuera de la tarea» o competitivos, ya que sus comportamientos no tienen relación con el curso.
Dicho esto, los recursos cognitivos implicados compiten por alcanzar dos objetivos incompatibles (pedagógico y personal). Dado que los recursos cognitivos son limitados, el procesamiento de la información se ralentiza y se reduce cualitativamente, lo que lleva a un empobrecimiento de la memorización y la comprensión del contenido que se enseña. Este deterioro también podría explicarse por el hecho de que es imposible procesar dos fuentes de información diferentes en paralelo. Su simultaneidad solo aparecería y, de hecho, reflejaría cambios constantes en el enfoque atencional, lo que necesariamente llevaría a una pérdida de información (Wood y Zivcakova, 2015).
Los datos utilizados para analizar los efectos de la multitarea digital en esta síntesis son recientes (de 2017). Casi todos ellos se recogieron de estudiantes de educación superior, una generación acostumbrada a usar sus dispositivos digitales en todo momento, quienes en consecuencia desarrollaron la capacidad y la confianza para trabajar en modo «fuera de la tarea». El conocimiento que emerge de ello, sin embargo, sugiere que una habilidad de «multitarea digital» es ilusoria, porque necesariamente tiene un costo cognitivo. El funcionamiento del cerebro se basa en potencialidades, pero también tiene limitaciones que es importante reconocer para ofrecer entornos escolares que promuevan el desarrollo óptimo de los jóvenes. Aunque estos resultados se refieren principalmente a estudiantes de educación superior, es muy plausible que sean extrapolables a los más jóvenes en la escuela primaria y secundaria, y probablemente incluso de manera más aguda, dada su inmadurez cerebral.
4.2 La presencia del teléfono celular interfiere con habilidades cognitivas específicas
Los resultados de los estudios revisados indican que la presencia del teléfono celular, incluso sin su uso, conduciría a efectos negativos en varias dimensiones de la cognición, estos efectos resultando en una disminución en el rendimiento en las pruebas que evalúan el razonamiento no verbal (Ward et al., 2017a) y la memoria de trabajo (Ward et al., 2017b; Canale et al., 2019; Tanil et al., 2020).
Dado que el protocolo de todos los estudios requería que el teléfono celular en el escritorio estuviera apagado o boca abajo, en modo silencioso o «no molestar», el efecto observado no se puede atribuir a las notificaciones o mensajes entrantes. Por lo tanto, la interferencia causada por la presencia del teléfono celular parece provenir realmente de la vista del objeto y los pensamientos intrusivos que provoca (Chen et al., 2020).
Sin embargo, los resultados de los estudios revisados no indican que la presencia del teléfono celular provoque efectos negativos en otra dimensión de la cognición: la atención. Esto puede parecer contradictorio a primera vista, pero este resultado es consistente con la teoría de la «fuga de cerebros» de Ward et al., (2017). La atención, a diferencia de la memoria de trabajo y el razonamiento no verbal, representa una función cognitiva más simple (o menos compleja).
Los pensamientos intrusivos provocados por la presencia del teléfono celular crearían una sobrecarga cognitiva solo cuando las tareas a realizar requieren funciones cognitivas complejas, es decir, que implican una manipulación mental voluntaria de la información. Dado que la memoria de trabajo se utiliza para recordar información y el razonamiento no verbal requiere la resolución de problemas, estas dos funciones cognitivas se describen como complejas y se verán interrumpidas por la presencia del teléfono celular. Por el contrario, la presencia del teléfono celular no dificulta el funcionamiento de la atención, que solicita la capacidad de discriminar en lugar de manipular mentalmente la información (por ejemplo, identificar letras objetivo, entre otras).
La memoria de trabajo es la función cognitiva que más ha sido evaluada por los estudios revisados y sus resultados son unánimes: la presencia de teléfonos móviles en el aula puede dificultar el buen funcionamiento de la memoria de trabajo.
Esta conclusión es muy importante por dos razones. Por un lado, el desarrollo cognitivo de los jóvenes se basa en gran medida en la memoria de trabajo, en particular porque contribuye de manera decisiva a las habilidades intelectuales, matemáticas y lingüísticas (Alloway y Copello, 2013; Crahay et al., 2010). Por otro lado, juega un papel crucial en el aprendizaje de nuevos conocimientos, ya que permite que esta nueva información sea procesada, combinada con conocimientos previos, y luego transferida a la memoria a largo plazo (Crahay et al., 2010). De hecho, la memoria de trabajo es uno de los mejores indicadores para predecir el éxito académico (Alloway y Coppelo, 2013).
Cabe destacar que una revisión de la literatura por parte de la UNESCO y reportada en el reciente Informe de Seguimiento de la Educación en el Mundo (Unesco, 2023, p.81) respalda los hallazgos sobre la distracción digital, ya que el organismo internacional reconoce que tanto el uso como la presencia de teléfonos celulares pueden afectar negativamente el aprendizaje de los estudiantes.
4.3 Efecto de la lectura digital en la cognición
La mayoría de los metaanálisis identificados revelan que la lectura digital conduce a una disminución de la comprensión de textos en comparación con la lectura en papel (Delgado et al., 2018ab, Kong et al., 2018; Öztop et al., 2021), y los resultados de Delgado et al. (2018) son especialmente elocuentes. En primer lugar, se basan en el mayor número de estudios y participantes (54 estudios y 171 055 participantes). En segundo lugar, su conclusión se apoya en el cálculo estadístico de un metaanálisis compuesto exclusivamente por estudios primarios con un diseño intrasujeto en el que ninguna variabilidad interindividual puede contaminar los resultados debido a que las condiciones de lectura en papel y digital son completadas por los mismos participantes.
Además de la fatiga visual que puede resultar de un brillo inadecuado en dispositivos digitales individuales (Jeong, 2012), los investigadores reconocen tres causas para la inferioridad de la lectura digital en comparación con la lectura en papel.
En primer lugar, los lectores tienden a adoptar una estrategia de lectura superficial conocida como lectura diagonal, en particular porque los dispositivos digitales individuales se asocian con actividades cortas, rápidas y multitarea (Annisette y Lafreniere, 2017).
En segundo lugar, el medio digital aumenta la dificultad de navegar por el texto debido a los hitos espacio-visuales de las páginas, al igual que sus cuatro esquinas o su principio y fin, son inestables (Mangen et al., 2013, 2019; Tanner, 2014). En tercer lugar, la lectura digital priva al lector de la estimulación sensoriomotora asociada con el tacto (por ejemplo, girar y pesar el peso de las páginas), un paso esencial en la cognición (Mangen y Schilhab, 2012).
4.4 Efecto de la toma de notas digital en la cognición
A pesar del bajo nivel de calidad metodológica de uno de los dos metaanálisis (Allen et al., 2020) y de la disparidad en las conclusiones sobre la inferioridad del soporte digital para tomar notas en clase, los resultados generales sugieren que la toma de notas digital no aporta valor al aprendizaje.
La falta de beneficio de la tecnología digital en el aprendizaje en comparación con el lápiz se hace eco de otros estudios que destacan específicamente el proceso central de la memoria, que es la codificación de la información (transformación voluntaria de la información para retenerla). De hecho, la toma de notas digital no daría lugar a una codificación inmediata tan eficaz como la toma de notas escritas a mano por dos razones. Por un lado, los estudiantes que escriben notas usando un teclado tienden a reproducir la información escuchada literalmente en lugar de manipularla activamente para reformularla, interpretarla y resumirla, acciones que requieren una gran cantidad de compromiso cognitivo (Mueller y Oppenheimer, 2018; Pépin, 2020). Por otro lado, a diferencia de la toma de notas digital, la toma de notas manuscritas refuerza el proceso general de codificación, ya que los movimientos de la mano realizados para formar cada una de las letras proporcionan una codificación motora adicional de la información (Mangen y Pirhonen, 2022).
4.5 La cognición como elemento fundamental del desarrollo juvenil y el éxito académico
Las implicaciones de estos resultados son de interés para el éxito académico y la alfabetización de los jóvenes, elementos fundamentales de la escolarización (Crahay et al., 2010) que también son dos determinantes de la salud en la edad adulta (Raphael et al., 2020).
En primer lugar, los resultados de esta síntesis respaldan que la distracción digital tiene un efecto negativo en varias habilidades cognitivas que son cruciales para el éxito académico de los jóvenes (por ejemplo, el aprendizaje y la memoria de trabajo).
Si bien Quebec tiene la tasa de deserción escolar más alta de Canadá y los datos muestran que casi uno de cada cuatro estudiantes (24%) tiene dificultades en el sistema escolar público (Homsy, 2018), los resultados de este análisis deben tenerse en cuenta a la hora de diseñar entornos escolares que favorezcan el desarrollo óptimo de las habilidades cognitivas de los jóvenes.
El desarrollo completo de las habilidades cognitivas es un determinante del éxito académico, que es uno de los determinantes importantes de la salud física y mental en la edad adulta (Peng y Kievit, 2020; Wrulich et al., 2014). Influir en el desarrollo cognitivo de los jóvenes es incluso una de las palancas más importantes para reducir las desigualdades sociales en salud (Dämmrich y Triventi, 2018).
En segundo lugar, los resultados de esta síntesis sugieren que el uso de la tecnología digital para leer y tomar notas en clase no aporta ningún beneficio al aprendizaje, e incluso podría perjudicar la comprensión lectora. En un contexto en el que el 46% de la población quebequense tiene dificultades para comprender un texto largo y denso (Langlois, 2022), este resultado invita a la comunidad escolar a reconsiderar el uso de dispositivos digitales para leer y tomar notas con el fin de proporcionar un entorno escolar que garantice el desarrollo de habilidades de lectoescritura para todos. En este sentido, el informe de la OCDE «Connected for Learning» (2015) encontró que el aumento de la tecnología digital en la educación no se asoció con ninguna mejora significativa en la comprensión lectora de los estudiantes. Esta organización también estipula que la igualdad de oportunidades de una población se fomentaría más a
través de la mejora de las habilidades de alfabetización que mediante el aumento de los dispositivos digitales en la educación (2015, p.6).
Tras la publicación del informe «Progress in International Reading Literacy», Suecia decidió el 16 de mayo reintroducir la lectura en papel en el aula con el fin de mejorar las habilidades de comprensión lectora de sus estudiantes de primaria y secundaria (Hivert, 2023).
4.6 Las pantallas en el contexto escolar: la importancia de considerar los efectos sobre las cogniciones
La síntesis destaca tres situaciones en el aula donde los dispositivos digitales pueden tener efectos negativos en la cognición de los jóvenes: el uso de dispositivos digitales individuales para fines personales no didácticos, la presencia de teléfonos celulares personales en el pupitre y la lectura de un texto en un medio digital en lugar de en papel; y una situación en la que no aportarían ningún beneficio al aprendizaje, es decir, tomar notas en un medio digital en lugar de usar un lápiz.
Estos hallazgos están estrechamente alineados con las recomendaciones escolares hechas por varias organizaciones internacionales para reducir los riesgos para la salud asociados con el uso de pantallas. Estas recomendaciones recomiendan que el uso de pantallas en el aula cumpla con un objetivo pedagógico y aporte un valor añadido, es decir, un beneficio adicional a la enseñanza y el aprendizaje, en comparación con los métodos de enseñanza «sin pantallas» (Departamento de Salud de Maryland y Departamento de Educación del Estado de Maryland, 2019; Asociación Nacional de Actividades Extraescolares, 2017; La Red de Investigación del Comportamiento Sedentario, 2022; Virgara et al., 2020; Departamento de Educación de Virginia, 2021).
Tener en cuenta el valor pedagógico y el valor añadido del uso de las pantallas en el aula es tanto más importante cuanto que este tiempo frente a las pantallas se suma al tiempo de pantalla recreativo que se realiza en casa. Como resultado, los riesgos para la salud asociados con el tiempo excesivo frente a la pantalla aumentan, particularmente con respecto a la esfera física del desarrollo (por ejemplo, el sueño, la salud ocular y el estilo de vida sedentario; véase el documento Ponti de la Sociedad Canadiense de Pediatría, 2019).
Fortalezas y limitaciones [del estudio]
Hasta donde sabemos, esta síntesis es la primera en documentar los efectos de la presencia de dispositivos digitales individuales en el aula en la cognición de los jóvenes, así como los efectos en la cognición resultantes de su uso con fines personales y educativos para leer y escribir. De este modo, contribuye a examinar la cuestión del uso de la pantalla desde un nuevo ángulo, más allá del «típico» tiempo de pantalla recreativo anclado en el entorno familiar. Varias fortalezas caracterizan el cuerpo de datos en el que se basan las conclusiones de esta síntesis:
- Todos los estudios incluyen grupos de control, lo que permite una evaluación comparativa y rigurosa de los efectos de los dispositivos digitales individuales en la cognición de los jóvenes.
- Los resultados se basan en artículos científicos recientes, reflejando una realidad acorde con los jóvenes y la tecnología de hoy.
- La mayoría de los artículos incluidos en la revisión tienen una calidad metodológica de moderada a alta. Además, los experimentos de estudios sobre la multitarea digital tienen cierta validez ecológica, ya que tienen lugar en un contexto de aula y utilizan una medida común del aprendizaje escolar (cuestionario de memorización y comprensión).
- La segunda pregunta de investigación se exploró utilizando meta-análisis, un tipo de síntesis que proporciona un alto nivel de evidencia científica (Hedges y Tipton, 2010).
Sin embargo, el corpus de datos tiene algunas limitaciones:
- Si bien varias actividades pueden estar relacionadas con la escritura (por ejemplo, escribir, dictar), solo se ha documentado la actividad específica de tomar notas. • La evaluación de la calidad de los artículos fue realizada por una sola persona, sin permitir un acuerdo entre jueces.
- Los participantes en los estudios sobre la distracción digital (pregunta 1) son predominantemente jóvenes de educación superior, mientras que los estudiantes de primaria y secundaria están infrarrepresentados. Sin embargo, se puede suponer que los efectos negativos de la distracción digital en la cognición también están presentes, o incluso mayores, en las personas más jóvenes, teniendo en cuenta su etapa de desarrollo y la inmadurez de sus cerebros en comparación con sus mayores.
- La estrategia de búsqueda no incluyó literatura gris ni publicaciones científicas inéditas en revistas científicas.
CONCLUSIÓN
El objetivo de esta síntesis fue documentar los efectos de los dispositivos digitales individuales en el aula sobre la cognición de jóvenes menores de 25 años.
Sus hallazgos a partir de datos científicos recientes sugieren que los dispositivos digitales en el aula, utilizados con fines personales o educativos, en el mejor de los casos no proporcionan ningún beneficio para el aprendizaje y, en el peor, tienen un efecto negativo en la cognición de los jóvenes.
Lejos de ser un problema individual que se limita al entorno familiar, el uso de pantallas y sus riesgos para la salud exigen responsabilidades compartidas y una acción concertada sobre el medio ambiente. Los conocimientos adquiridos a partir de esta síntesis pueden contribuir al desarrollo y la aplicación de normas para la supervisión de los dispositivos digitales individuales en el aula y al diseño de políticas sobre el uso de la tecnología digital en las escuelas. En este sentido, teniendo en cuenta los riesgos para la cognición, parece importante planificar la integración de los dispositivos digitales individuales en el aula cuestionando el valor añadido que aporta al aprendizaje
