Introducción

Los educadores médicos buscan constantemente métodos complementarios a los modelos tradicionales de aulas basadas en conferencias que no pueden satisfacer las necesidades de la educación médica moderna [¹] para que los estudiantes desempeñen un papel activo en un proceso de aprendizaje reflexivo, significativo [²-⁵] y autodirigido que los capacite para aprender a lo largo de toda su vida profesional [⁶,⁷]. Además, se han esforzado por obtener habilidades de pensamiento crítico, buena atención humanística y capacidades prácticas [⁸]. Por lo tanto, ha surgido una variedad de reformas del modo de enseñanza, de manera individual, como el aprendizaje basado en casos [⁹], el aprendizaje basado en equipos (ABE) [¹⁰], el aula invertida (AI) [¹¹] y otros. El modelo de AI puede promover el rendimiento académico, la satisfacción y el aprendizaje activo tanto de bajo nivel (conceptos básicos) fuera de clase como de alto nivel (aplicación de conocimiento) en clase, y desarrollar una comprensión más profunda y un pensamiento de orden superior a lo largo del proceso en los estudiantes [¹²,¹³].

En el método de ABE, los estudiantes aprenden el contenido principal del curso fuera de clase y en clase trabajan en equipos para aplicar ese contenido. El maestro guía las actividades y debates en el aula y aclara cualquier material difícil a través de los principios de aprendizaje social de la participación guiada y el andamiaje [¹⁴].

Esfuerzos de investigadores por optimizar los procesos de enseñanza-aprendizaje han permitido implementar modelos de enseñanza mixta y aprovechar las ventajas de cada una de estas estrategias didácticas para producir una sinergia positiva en el rendimiento académico de los estudiantes, pero no han incluido al portafolio electrónico (PE) en su propuesta. Así, Moffett indica que el ABE es una manera exitosa de estructurar un AI [¹⁵]. Gopalan y Klann [¹⁶] realizan actividades en clase que incluyen la revisión de temas difíciles, una sesión de ABE modificado y una evaluación individual, y encuentran que la enseñanza invertida combinada con ABE es más efectiva en el rendimiento académico que la conferencia de estilo podio tradicional. Luo et al [¹⁷] integran el AI y el aprendizaje basado en problemas basándose en casos clínicos y con pacientes reales, en una rotación clínica de oftalmología de una semana de duración para 72 estudiantes de medicina de cuarto año, y encuentran que la metodología mixta tuvo éxito en mejorar el rendimiento académico y las satisfacciones de los estudiantes, y en promover el aprendizaje activo, subrayando que el AI contribuye a establecer el marco para el conocimiento conceptual, mientras que el aprendizaje basado en problemas es una metodología más interactiva que ayuda a reducir la brecha entre la teoría y la práctica. Recientemente, Ding et al [¹⁸] investigan los beneficios y desafíos al implementar el AI combinada con el ABE, el aprendizaje basado en casos, las conferencias y la medicina basada en la evidencia en la enseñanza de oftalmología e informan de que los estudiantes del grupo mixto obtuvieron mejores resultados en una prueba posterior sobre retinopatía diabética en comparación con el grupo de clase basada en conferencias.

En este contexto de crisis, debido al brote pandémico por coronavirus, la Escuela de Medicina de la Universidad Privada Antenor Orrego (UPAO), Trujillo, Perú, migró en los cursos de ciencias clí­nicas al uso de un PE con casos clínicos virtuales lineales e integradores en lugar de utilizar los casos reales, fundamentalmente para el desarrollo de aspectos cognitivos críticos y de habilidades de razonamiento clínico, en el contexto de una educación remota de emergencia y aprovechando al máximo nuestras nuevas infraestructuras digitales y la flexibilidad curricular, en el supuesto de brindarles una mejor preparación y de acortar la curva de aprendizaje de los objetivos procedimentales conductuales (simulación clínica) y de desempeño (pacientes reales) de estos cursos, cuando se relajen las pautas de distanciamiento social. Dada la falta de evidencia que vincula al PE con otras metodologías activas de aprendizaje, en este estudio se planteó evaluar la efectividad del PE combinado con AI y ABE (PE-AI-ABE) en el rendimiento académico de los estudiantes (exámenes individuales de comprobación de lectura, examen de conocimientos y habilidades en el examen clínico objetivo estructurado) en un módulo en línea.

Sujetos y métodos

El presente estudio cuasi experimental pretest-postest de un solo grupo evaluó el rendimiento académico de 15 estudiantes de medicina (seis varones y nueve mujeres) en un módulo de cirugía oncológica del curso de Cirugía I del currículo de la Escuela de Medicina de la UPAO desarrollado en el quinto año (IX semestre) del 2 al 9 de mayo de 2020.

Resultados

Discusión

La pandemia de COVID-19 ha llevado al mundo a la cuarentena, ha trasladado el aprendizaje al espacio en línea y ha llevado a repensar todas las actividades educativas según la disponibilidad de tecnología digital [²¹]. Sin embargo, no todas las actividades de enseñanza y aprendizaje pueden realizarse en línea debido a la naturaleza inmersiva de la educación médica en la fase clínica [²²], donde las rotaciones clínicas y el internado médico son esenciales para la educación; por tanto, esto ha afectado a la forma en que los estudiantes aprenden. Los docentes ahora ejecutan estas sesiones virtualmente mediadas por tecnologías digitales [²³]. Muchas instituciones han reducido las horas de tutoría informal, y han aumentado la presión y el desafío de mantener la calidad de la oferta educativa mediante experiencias de aprendizaje convincentes y consistentes de acuerdo con la educación médica basada en la evidencia [²¹]. La situación actual de COVID-19 está creando nuevas oportunidades para probar diseños de aprendizaje innovadores para proporcionar las mejores experiencias de aprendizaje posibles a los estudiantes [²¹].

Existen estudios que señalan la utilidad del portafolio como instrumento para la adquisición de conocimientos [²⁴,²⁵]. Resultados basados en un cuestionario de autoinforme desarrollado por Sobral et al [²⁶] evidencian una relación entre la reflexión y la importancia percibida del aprendizaje, que es un marcador de la profundidad del aprendizaje. Los estudios cualitativos de Sargeant et al [²⁷,²⁸] muestran que la reflexión ayuda a los alumnos a aceptar la retroalimentación y a usarla en su práctica clínica futura. Existe sólo un estudio que demuestra un vínculo directo entre la reflexión y el rendimiento. Sobral et al [²⁹] describen que las puntuaciones de los estudiantes de pregrado en una escala de reflexión en el aprendizaje fueron significativas, pero débilmente, correlacionadas con los promedios de calificaciones que utilizaron como indicador del rendimiento académico. Sin embargo, la reflexión no es el único componente de la competencia profesional y debe combinarse con otras medidas para evaluar otros aspectos del rendimiento [³⁰,³¹]. Los resultados de estos estudios citados no están en línea con algunos otros estudios; por ejemplo, Grant et al [³²] exploran las percepciones de estudiantes de medicina del tercer año del Reino Unido sobre el portafolio e informan de que ellos se sintieron más capaces de identificar sus necesidades de aprendizaje y de integrar su aprendizaje de diferentes fuentes, particularmente integrando la teoría con la práctica. Sin embargo, estos autores no encontraron ninguna diferencia en los resultados del examen de estos estudiantes en comparación con los que no habían sido expuestos al portafolio. Currant et al [³³], en su investigación, concluyen que no hay diferencias entre el uso del PE con la autonomía del alumno y los niveles de aprendizaje. Chang et al [³⁴] también estudian los efectos del uso de un PE en el aprendizaje autorregulado de los estudiantes y sus logros académicos. Los resultados muestran que el PE no tuvo ningún efecto significativo en el progreso de los estudiantes. Parece que una razón para la falta de diferencias en el aprendizaje en algunas investigaciones es que la medición del PE se encuentra en una etapa temprana y los principios y criterios en la calificación no existen.

El uso del ABE en el aula plantea un nuevo problema: no tener tiempo suficiente para cubrir el contenido, y una solución para aliviar la restricción de tiempo es el AI [³⁵]. El surgimiento del AI parece ser una solución efectiva, ya que ofrece un mecanismo para exponer a los alumnos al contenido de la clase en su espacio individual (fuera de la clase) –en forma de lecturas guiadas, conferencias grabadas y preguntas de práctica– antes de las sesiones de clase, como tarea para fomentar un aprendizaje inicial autodirigido y autoguiado, esperando que asistan a clase con una comprensión básica del tema y así puedan participar plenamente en la discusión o la actividad en clase [³⁶]. De esta manera pueden liberar tiempo de clase para el aprendizaje centrado en el estudiante y permitir que el espacio grupal (el aula), bajo la guía del instructor, se use para el aprendizaje activo y permita una adecuada cobertura de contenido, la aclaración, la revisión y la resolución de problemas, aplicando sus nuevos conocimientos a situaciones del mundo real [¹⁷]. La parte en clase del AI ofrece la oportunidad de trabajar en estrecha colaboración con los estudiantes, enseñanza entre pares, y de explicar preguntas particulares en diferentes formas para proporcionar un enfoque de aprendizaje multifacético y activo que cambia el enfoque del profesor al alumno y al compromiso del alumno con el material [³⁵]. Los modelos de instrucción centrados en el estudiante, incluido el AI, se basan en la teoría constructivista del aprendizaje, en la que los alumnos construyen activamente el significado (aprende) a medida que la nueva información se vincula con el conocimiento y la experiencia previos [³⁷,³⁸]. El principio central del enfoque constructivista aplicado al aprendizaje es que el entorno está centrado en el alumno, el aprendizaje es un esfuerzo activo más que pasivo, enfatiza la autodirección, la investigación activa, la independencia y la individualidad, y el papel del instructor es fomentar la reflexión crítica y facilitar la aplicación y la comprensión más profunda de los nuevos conceptos [³⁹]. A lo largo de los años, los educadores han buscado métodos para aplicar la teoría constructivista al aula [³⁹], y el AI aprovecha las mayores oportunidades de aprendizaje constructivista que la tecnología ha brindado [⁴⁰]. Modelar habilidades de aprendizaje permanente es un aspecto altamente deseable del AI, y este formato de enseñanza proporciona una mayor eficiencia en el tiempo, autoaprendizaje de los estudiantes, repetitividad y aprendizaje interactivo [⁴¹].

El ABE y el aprendizaje basado en casos, cuando se combinan con el AI, se encuentran entre otros enfoques que no sólo maximizan el aprendizaje de los estudiantes, sino que también los ayudan a desarrollar una interdependencia positiva, responsabilidad y habilidades en comunicación y colaboración [³]. En el ABE, una evaluación de bajo impacto, por medio de los exámenes de comprobación de lectura, ayuda a inculcar un sentido de responsabilidad y alienta a los estudiantes a completar las tareas previas a la clase [³⁵]. Los factores primarios para enfocarse en la evaluación del contenido previo a la clase son probar los detalles de los hechos y permanecer en el nivel de conocimiento de la taxonomía de Bloom [⁴²]. Las evaluaciones del contenido previo a la clase pueden venir en una variedad de formatos, pero comúnmente son cuestionarios, hojas de trabajo o preguntas integradas en el vídeo de la conferencia que se espera que los estudiantes utilicen en su preparación para el trabajo en clase; y las actividades y evaluaciones dentro de la clase pueden tomar una variedad de formas, como discutir un estudio de caso, sistemas de respuesta en el aula (clickers), conjuntos de problemas, construir un modelo y muchos más [³⁵]. Muchos estudios han utilizado ejercicios en trabajo grupal en clase [¹⁷,⁴³,⁴⁴] que brindan oportunidades para que los estudiantes discutan, escuchen, escriban, lean y colaboren significativamente sobre el contenido, las ideas y los temas de un tema específico. Con el diseño apropiado de evaluaciones previas y en clase, los instructores tendrán una mayor oportunidad de llevar a cabo un aula invertida exitosa. La dedicación, estar abierto a la retroalimentación y permitir suficiente tiempo para preparar los materiales de manera adecuada son cruciales para el éxito.

El aprendizaje basado en casos en el modelo PE-AI-ABE se caracteriza por su viabilidad, objetividad y autenticidad, y analiza casos típicos en detalle con un enfoque integrador, fáciles de entender y dominar por los estudiantes. El aprendizaje basado en casos les enseña a los estudiantes a resolver problemas, seleccionando cuidadosamente los casos prototipo para, posteriormente, en la fase presencial, en combinación con la práctica clínica, brindarles a los estudiantes una mejor experiencia práctica, permitirles darse cuenta de la relación entre la teoría y la práctica, ayudarlos a entrar en la práctica desde la teoría, concienciarlos a resolver problemas y cultivar una buena forma de pensamiento clínico, desarrollar su razonamiento clínico analítico y no analítico, participar activamente en las actividades de aprendizaje, y expresar sus propios puntos de vista e ideas.

Mediante el ABE, en el enfoque PE-AI-ABE, los estudiantes intensifican el intercambio y la comunicación, y también pueden mejorar su conciencia de la cooperación intragrupo y la competencia intergrupal, disfrutando del trabajo en equipo mientras aprenden cooperativamente. Por lo tanto, también podrían cultivar la atención humanística de los estudiantes y las habilidades de trabajo en equipo. Todos los estudiantes completaron una prueba previa a la clase como parte del ABE. En la Escuela de Medicina de la UPAO se ha adoptado la aplicación de un test de elección múltiple de comprobación de lectura individual con el formato de 10 preguntas sobre casos integradores, que incluye aspectos biomédicos, de salud pública y clínicos sobre el caso y del tema que se va a tratar en el aula virtual, según el modelo que actualmente se toma en el examen nacional de medicina durante el internado médico. No se realizó el test de comprobación de lectura en equipos durante la clase, ya que se prefirió dar mayor énfasis a la discusión integral del caso, con una evaluación formativa de éste según una rúbrica validada, presentado por el equipo. Es decir, el ABE modificado en este estudio tuvo una evaluación sumativa antes de clase, con un examen de comprobación individual y una evaluación formativa al equipo sobre el caso durante ella, y que culminó con una evaluación formativa y sumativa al equipo al concluir el caso en el portafolio virtual. El ABE, en el presente modelo PE-AI-ABE, fue un método muy efectivo para el aprendizaje.

Sin disminuir el conocimiento básico, el enfoque de AI fortalece la interactividad entre los estudiantes en el aula, destaca la posición de liderazgo de los estudiantes en el proceso de enseñanza, les brinda la oportunidad de mostrar un pensamiento independiente y mejora el entusiasmo para aprender. Este aumento en el interés, tanto a nivel emocional como cognitivo, es beneficioso para el aprendizaje [⁴⁵]. Los estudiantes pueden hacer preguntas sobre los aspectos del tema que no entienden, son controvertidos o complejos, expresar su propia comprensión de un problema y comprender los pensamientos de los otros estudiantes sobre un problema, y respetar el pensamiento crítico individual. Esto conduce al aprendizaje de un conocimiento operativo básico, y también de análisis y de síntesis, aplicativo en el mundo real, y a desarrollar el razonamiento clínico, al estar más expuestos a casos clínicos, en este caso virtuales, pero basados en casos reales. Los estudios previos han demostrado que el AI ayuda a cultivar la capacidad de innovación, la capacidad de colaboración y la cohesión colectiva de los estudiantes [⁴⁶-⁴⁸]. Estos resultados fueron consistentes con estudios previos que muestran que el enfoque de AI interviene en la mejora del rendimiento académico de los estudiantes [⁴⁹-⁵¹] y fue también un pilar clave en el modelo de enseñanza PE-AI-ABE con este propósito.

En el actual estudio, la puntuación del examen posterior al módulo fue estadísticamente superior a la del pretest. El método de enseñanza PE-AI-ABE fue beneficioso para mejorar el rendimiento académico y podría facilitar la capacidad de práctica clínica integral de los estudiantes, prepararlos en el trabajo clínico correcto, fortalecer la capacidad de pensamiento clínico integral y sistemático, mejorar su capacidad para analizar y resolver problemas, y mejorar su calidad profesional y sus cualidades humanísticas y el trabajo en equipo. En general, los estudiantes en el grupo PE-AI-ABE obtuvieron puntuaciones más altas después del módulo y ninguno desaprobó en el examen clínico objetivo estructurado virtual. Las otras explicaciones para este resultado incluyen lo siguiente: a) los materiales de estudio proporcionados estuvieron disponibles en la plataforma Moodle antes de la clase (incluidos los materiales de vídeo y los artículos actualizados con enfoque biomédico, de salud pública y clínicos), fueron específicos y detallados, y cubrieron la mayor parte del contenido del examen. Las preguntas de discusión antes de clase se establecieron de acuerdo con el modelo integrador y eran de complejidad similar a las del examen nacional de medicina, y esta condición hizo que los estudiantes pudieran comprender mejor el enfoque de este examen de alto impacto, el cual, en la actualidad, tiene que ser aprobado en el internado, ya que, de lo contrario, el egresado no puede postular al programa del residencia médica; b) la preparación previa a la clase y las presentaciones con mapas conceptuales con un abordaje integrador y las discusiones en clase resaltaron la posición de liderazgo de los estudiantes en el proceso de enseñanza, les brindaron la oportunidad de exhibir un pensamiento independiente, amplificaron el entusiasmo por el aprendizaje y el razonamiento clínico, y promovieron el dominio de los estudiantes de los conocimientos sobre oncología, y c) las discusiones clinicorradiológicas y el uso de vídeos sobre los temas tratados añadieron un valor añadido, ya que permitieron ampliar y complementar los conocimientos adquiridos previamente.

La investigación futura sobre el modelo PE-AI-ABE debería considerar el aumento del tamaño de la muestra para optimizar su aplicación en la enseñanza de los cursos clínicos en general. Adicionalmente, se podría evaluar el modelo PE-AI-ABE, cuyo portafolio considere casos clínicos reales o sea híbrido (casos clínicos reales y virtuales). El agregado de casos clínicos reales en el portafolio de casos clínicos, en la fase posterior a la pandemia, sería muy importante para potenciar el razonamiento clínico y mejorar el rendimiento académico y el futuro desempeño profesional.