LATAM Revista Latinoamericana de Ciencias Sociales y Humanidades, Asunción, Paraguay.
ISSN en línea: 2789-3855, noviembre, 2024, Volumen V, Número 6 p 684.
DOI: https://doi.org/10.56712/latam.v5i6.3037
Impacto de los mecanismos neurobiológicos de la
discalculia en el aprendizaje de la matemática
Impact of neurobiological mechanisms of dyscalculia on mathematics
learning
Karen Lizbeth Guamán Vásquez
lizbeth.guaman997@gmail.com
https://orcid.org/0009-0009-6080-8566
Universidad Estatal de Milagro
Azuay – Ecuador
Víctor Hugo Mayorga Villegas
victor_mayvi@hotmail.com
https://orcid.org/0000-0002-4554-1180
Universidad Estatal de Milagro
Milagro – Ecuador
Lady Adriana Ávila Cepeda
avilacepedaadriana@gmail.com
https://orcid.org/0009-0006-0434-3344
Docente MINEDUC
Ecuador
Edgar Efraín Cartuche Minga
eecartuche@gmail.com
https://orcid.org/0009-0001-4184-8783
Universidad Estatal de Milagro
Zamora Chinchipe – Ecuador
Luigi Humberto Vargas Juanazo
luigihvj17@gmail.com
https://orcid.org/0009-0007-0848-4221
Universidad Estatal de Milagro
Guayas – Ecuador
Nelson Joel Verdezoto Ramos
joel900r@gmail.com
https://orcid.org/0009-0008-6811-7375
Universidad Estatal de Milagros
Bolívar – Ecuador
Artículo recibido: 09 de noviembre de 2024. Aceptado para publicación: 23 de noviembre de 2024.
Conflictos de Interés: Ninguno que declarar.
Resumen
El presente artículo analiza el impacto de los mecanismos neurobiológicos de la discalculia en
el aprendizaje de las matemáticas y evalúa la efectividad de una intervención pedagógica
adaptada en estudiantes con discalculia. La metodología empleada combina la revisión
bibliográfica sobre las bases neurobiológicas vinculadas con este trastorno de aprendizaje con
una intervención de s2 semanas que empleó materiales visuales y manipulativos. Se ponderaron
habilidades como el reconocimiento de números, cálculo mental y resolución de problemas,
observándose mejoras significativas tras la intervención. Los resultados obtenidos destacan la
efectividad de las estrategias pedagógicas multisensoriales para minimizar las dificultades
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ISSN en línea: 2789-3855, noviembre, 2024, Volumen V, Número 6 p 685.
numéricas y disminuir la ansiedad matemática, mejorando de esta forma el rendimiento
académico como el bienestar emocional de los estudiantes. Este estudio refuerza la importancia
de la personalización en el aprendizaje de matemáticas para estudiantes con discalculia y
sugiere futuras investigaciones en este campo.
Palabras clave: discalculia, intervención pedagógica, , aprendizaje matemático,
estrategias multisensoriales
Abstract
This article analyzes the impact of the neurobiological mechanisms of dyscalculia on
mathematics learning and evaluates the effectiveness of an adapted pedagogical intervention
in students with dyscalculia. The methodology used combines the literature review on the
neurobiological bases linked to this learning disorder with a 2-week intervention that used visual
and manipulative materials. Skills such as number recognition, mental calculation and problem
solving were weighted, and significant improvements were observed after the intervention. The
results obtained highlight the effectiveness of multisensory pedagogical strategies to minimize
numerical difficulties and reduce mathematical anxiety, thus improving academic performance
and the emotional well-being of students. This study reinforces the importance of
personalization in math learning for students with dyscalculia and suggests future research in
this field.
Keywords: dyscalculia, pedagogical intervention, neurobiology, mathematical learning,
multisensory strategies
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Cómo citar: Guamán Vásquez, K. L., Mayorga Villegas, V. H., Ávila Cepeda, L. A., Cartuche
Minga, E. E., Vargas Juanazo, L. H., & Verdezoto Ramos, N. J. (2024). Impacto de los
mecanismos neurobiológicos de la discalculia en el aprendizaje de la matemática. LATAM
Revista Latinoamericana de Ciencias Sociales y Humanidades 5 (6), 684 – 704.
https://doi.org/10.56712/latam.v5i6.3037
LATAM Revista Latinoamericana de Ciencias Sociales y Humanidades, Asunción, Paraguay.
ISSN en línea: 2789-3855, noviembre, 2024, Volumen V, Número 6 p 686.
INTRODUCCIÓN
La discalculia es un trastorno específico del aprendizaje que afecta la capacidad para
comprender, manipular conceptos numéricos y realizar operaciones matemáticas. Este
trastorno, de origen neurobiológico, se manifiesta en dificultades significativas y persistentes en
el procesamiento de información matemática, las cuales no pueden ser atribuidas a deficiencias
en el ambiente educativo o limitaciones intelectuales generales. Los estudios recientes en
Neurociencia han demostrado que las bases de la discalculia radican en alteraciones
estructurales y funcionales en áreas específicas del cerebro, como el lóbulo parietal. Por esta
razón, entender los mecanismos Neurobiológicos que subyacen en la discalculia permite un
acercamiento más profundo a las dificultades matemáticas que enfrentan estos estudiantes,
además, constituye un primer paso hacia la creación de intervenciones educativas adaptadas y
efectivas producto de nuevas líneas de investigación.
Ante lo expuesto, es necesario comprender que, el impacto de la discalculia en el proceso de
aprendizaje de la matemática va más allá de la dificultad en cálculo simples; es decir, afecta un
aspecto fundamental como la capacidad de razonamiento lógico matemático, así como la
resolución de problemas complejos. Esta condición no sólo limita el desempeño académico en
matemáticas, sino que puede repercutir en diversas áreas del desarrollo cognitivo y emocional
de los estudiantes. Desde estas perspectivas, la revisión bibliográfica de estudio sobre los
mecanismos neurobiológicos de la discalculia brinda las bases necesarias para proponer el
diseño de intervenciones pedagógicas que favorezcan los ámbitos de inclusión y el progreso de
los estudiantes que padecen de dicho trastorno de aprendizaje.
En contexto general, se puede mencionar que, las matemáticas han evolucionado notablemente
a lo largo de la historia, desempeñando un papel importante en el avance de la sociedad y el
desarrollo del conocimiento humano. Desde épocas pasadas y hasta la era moderna, las
matemáticas han evolucionado y se han distribuido en una amplia gama de campos. Sin
embargo, en el proceso de enseñanza aprendizaje se han identificado estudiantes que presentan
dificultades significativas en el manejo numérico y el desarrollo de habilidades matemáticas;
dificultades asociadas con la discalculia (López, 2019). Este trastorno se caracteriza por ser una
dificultad específica en el aprendizaje de las habilidades matemáticas, que no está directamente
relacionada con la inteligencia ni con la enseñanza recibida, sino que tiene un fundamento
neurobiológico y posiblemente también un componente genético (Benedicto y Rodríguez, 2019).
Desde la perspectiva de la neurobiología, las células nerviosas y las conexiones sinápticas que
forman las redes neuronales son las responsables del pleno desarrollo del procesamiento
numérico y las habilidades matemáticas. Las investigaciones han demostrado que las personas
con discalculia presentan diferencias en la actividad y conectividad de estas regiones, lo que se
interpone en el correcto funcionamiento de su capacidad para realizar tareas matemáticas (Ríos
y López, 2017). En el ámbito educativo, se ha evidenciado que no detectar los mecanismos
neurobiológicos que contribuyen en el desarrollo de la discalculia de manera temprana puede
traer consecuencias negativas a largo plazo que afectan el rendimiento académico, emocional y
adaptativo de los individuos que padecen este trastorno de aprendizaje. La labor docente se torna
aún más compleja cuando se trata de lograr que, los educandos que padecen discalculia
alcancen los conocimientos y las habilidades matemáticas necesarias a la par de sus
compañeros (Perea, 2018).
Por lo mencionado, este tema se ha convertido en uno de los principales problemas de
aprendizaje que acarrea la educación en el Ecuador (Llumitaxi y Vera, 2017). Esta problemática
se vuelve aún más compleja con estudiantes que son diagnosticados con trastornos de
aprendizaje matemático más conocido como la discalculia. Por ello, a lo largo de la historia se
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ha considerado necesario realizar estudios para conocer más de cerca la realidad que enfrentan
estos individuos.
A nivel mundial, Haberstroh y Schulte (2019) estiman que entre del 3% y el 7% de todos los niños,
adolescentes y adultos presenta diferentes grados de discalculia. Mientas que, a nivel nacional,
un estudio realizado refleja que el trastorno del aprendizaje de las matemáticas se presenta entre
el 2,5 % y el 6,4 % de la población escolar, lo que permite evidenciar que parte de los educandos
no disponen de un desarrollo adecuado de las estructuras cognitivas para la apropiación de los
conocimientos, procedimientos y competencias numéricas (Fonseca et al., 2019).
Sumado a esto, los resultados de las pruebas PISA 2018 en Ecuador revelan varios desafíos que
enfrenta el sistema educativo del país (Instituto Nacional de Evaluación Educativo, 2018).
Específicamente en la asignatura de matemáticas, los estudiantes presentan dificultad para
comprender conceptos numéricos y realizar cálculos matemáticos. Estos resultados ponen en
manifiesto las desigualdades y las dificultades que presentan los estudiantes en esta asignatura.
Por otro lado, los resultados de la evaluación “Ser Estudiante en la Infancia – prevaloración 2022
– 2023”, permitieron evidenciar que es necesario realizar nivelación pedagógica urgente
enfocada en conocimientos, habilidades y competencias matemáticas. Debido a que, el
estudiantado se encuentra en los rangos de los niveles de logro “elemental” e “insuficiente, por
lo que, requieren una intervención inmediata por parte del docente (INEVAL, 2023).
Por todo lo mencionado, Castaldi y Iuculano (2020) manifiestan la necesidad de conocer
tempranamente los mecanismos neurobiológicos que inciden en el desarrollo de la discalculia
para mitigar sus efectos negativos, diseñar intervenciones más efectivas y recursos educativos.
“Al abordar las dificultades matemáticas desde una etapa temprana se pueden establecer las
bases para un desarrollo matemático más sólido y una experiencia educativa más positiva”
(Román, 2024, p.12). En definitiva, la investigación en en este campo no solo ayuda a identificar
los mecanismos neurobiológicos de la discalculia que inciden en el aprendizaje de las
matemáticas, sino que también propone intervenciones efectivas e inclusivas, mediante
enfoques de enseñanza más diversificados que ayuden a fortalecer la comprensión y el
aprendizaje matemático.
A partir de esto surge la siguiente pregunta de investigación ¿Cuál es el impacto de los
mecanismos neurobiológicos en el aprendizaje de la discalculia?, permitiendo establecer el
objetivo general de este artículo que es analizar el impacto de los mecanismos neurobiológicos
en el aprendizaje de la matemática en estudiantes con discalculia, a fin de identificar las bases
neurobiológicas que contribuyen a sus dificultades en esta área y explorar intervenciones
pedagógicas adaptadas que promuevan su inclusión y pleno desarrollo académico.
La discalculia es un trastorno específico del aprendizaje que afecta la capacidad para
comprender y manejar conceptos matemáticos, realizar cálculos y procesar números
(Matamoros y Agramonte, 2024). Sin embargo, es importante comprender que no se debe a
factores emocionales o ambientales, sino que tiene una base neurológica (Benítez et al., 2023).
Según, Ugaz et al. (2019) la neurobiología estudia las células, sus conexiones y las redes
neuronales que se establecen en el sistema nervioso que son la base de la conducta humana.
Estas estructuras son fundamentales para el procesamiento de la información numérica y el
aprendizaje matemático, no obstante, los estudiantes con discalculia tienen complicaciones para
desarrollar correctamente estas habilidades. Por ello, es necesario proponer intervenciones
efectivas e innovadoras que promuevan un entorno educativo inclusivo que permita no solo
mejorar el rendimiento académico, sino que también aumente la confianza y la motivación de los
estudiantes (Yavich et al., 2020).
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Por lo antes mencionado, el presente trabajo de investigación es importante y novedoso, ya que
resulta esencial para profesionales de salud, docentes, estudiantes y público en general conocer
sobre los mecanismos neurobiológicos que inciden en el desarrollo de la discalculia desde una
base científica. Para identificar de manera temprana y facilitar intervenciones oportunas con el
fin de mitigar el impacto a largo plazo en el rendimiento académico y la autoestima de los
estudiantes. También, se enfatiza en otros factores fundamentales que inciden directamente en
la discalculia, desde una dimensión genética, emocional y motivacional.
De la misma manera, esta investigación describe intervenciones novedosas y adaptadas a la
realidad de los educandos con discalculia, las cuales no solo abordan las dificultades
académicas sino también los aspectos emocionales. Desde una perspectiva holística que
contribuye a crear un entorno de aprendizaje inclusivo, de apoyo y motivación a los estudiantes
que padecen este trastorno. Estas intervenciones de apoyo no solo ayudarán a mejorar el
rendimiento académico de los estudiantes afectados, sino que también promoverán la inclusión
y la equidad en el entorno educativo (Román, 2024). Todo esto con el fin de superar y evitar que
este trastorno se desarrolle y se complique en edades adultas.
Por último, resulta esencial resaltar que esta investigación sobre los mecanismos
neurobiológicos de la discalculia no solo es crucial para mejorar la vida de las personas
afectadas, sino que también aporta al conocimiento científico y educativo en general. Ante lo
expuesto, (Colino y Maiche, 2022) expresan la necesidad de seguir investigando y actualizando
información sobre este tema, mediante estudios que ayuden a conocer más ampliamente los
procesos neuronales y cognitivos de individuos cuando se enfrentan a procesos matemáticos.
En este sentido, surge la necesidad de identificar los mecanismos neurobiológicos de la
discalculia y entender más ampliamente cómo funciona el cerebro humano en relación al
aprendizaje y el lenguaje matemático. Todo esto, con el fin de abordar este trastorno de
aprendizaje tempranamente para proporcionar el apoyo adecuado a los estudiantes afectados y
así fomentar una sociedad más inclusiva.
De este modo, se plantea un objetivo general que se enfoca en analizar el impacto de los
mecanismos neurobiológicos de la discalculia en el aprendizaje de las matemáticas, mediante la
revisión bibliográfica que permita diseñar intervenciones efectivas e inclusivas. A partir de este
objetivo general surgen objetivos específicos que servirán para cumplir con el objetivo planteado
tales como; identificar las áreas cerebrales que intervienen en el desarrollo de la discalculia;
describir los factores genéticos y emocionales de estudiantes con discalculia; determinar
intervenciones de apoyo efectivas e inclusivas para estudiantes con discalculia.
Para desarrollar el presente trabajo de investigación se procedió a recopilar y seleccionar
información relevante y pertinente a las variables planteadas, por medio de la lectura crítica,
análisis de documentos, libros y materiales bibliográficos referentes al tema, con el fin de cumplir
los objetivos y la pregunta de investigación.
Para empezar, se considera necesario partir de una breve contextualización y definición de
neurobiología, para posteriormente enfatizar en las principales áreas cerebrales que contribuyen
en el desarrollo de la discalculia. En este sentido, la neurobiología a lo largo de los años ha
adquirido importancia desde los egipcios que conocían los diversos aspectos vinculados con el
daño cerebral en el aprendizaje y que con el pasar del tiempo se expandió hasta Paracas en el
Perú (Bárbara et al., 2002). Desde finales de los ochentas, el matemático y doctor en psicología
cognitiva Stanislas conjuntamente con su equipo de trabajo han impulsado año tras año el
estudio de las bases neurocognitivas y neurobiológicas en el aprendizaje de las matemáticas
(López, 2018). Estos estudios han dado a entender que el área inferior del lóbulo parietal y frontal
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son la base del cerebro matemático, puesto que esta región cerebral se activa al momento de
cualquier actividad numérica (Sokolowski et al., 2017). Las lesiones en esa parte cerebral pueden
provocar la incapacidad de ejecutar cálculos sencillos y complejos.
En este contexto, Ugaz et al (2019) define a la neurobiología como “el estudio de las células del
sistema nervioso, su organización y circuitos o redes funcionales para procesar información de
las bases del comportamiento humano” (p.169). La comprensión de las bases neurobiológicas
que contribuyen en el desarrollo de la discalculia sirven de guía en la propuesta de enfoques de
intervención más efectivos. Puesto que, al conocer qué áreas y procesos cerebrales están
involucrados en las dificultades matemáticas, los profesionales de la salud, psicólogos
educativos y docentes pueden diseñar intervenciones y estrategias de enseñanza para abordar
estas deficiencias (Parra y Gallardo, 2023).
De esta manera, es importante resaltar que, los mecanismos neurobiológicos que inciden en el
desarrollo de la discalculia son complejos e implican diversas áreas y funciones del cerebro y
sistemas nervioso. Bulthé et al (2019), menciona que la discalculia tiene bases neurales
específicas que pueden ser identificadas a través de estudios de neuroimagen como la
resonancia magnética funcional. Los estudios de neuroimagen funcional, como la resonancia
magnética funcional, han dado a conocer las diferencias en la actividad cerebral entre individuos
con discalculia y aquellos que no padecen de este trastorno (Bulthé et al., 2019). En este sentido,
las áreas cerebrales que inciden en el procesamiento numérico que en cierta ocasión muestran
diferencias en su activación a la hora de procesar información relacionada con la matemática
son el giro angular, el surco intraparietal (IPS) y el lóbulo parietal (Bugden y Ansari, 2015).
Estas áreas cerebrales a menudo muestran diferencias en la activación a la hora de que un
individuo se enfrenta con problemas y habilidades matemáticas (Bugden y Ansari, 2015).
Asimismo, estudios han demostrado que las personas que padecen de discalculia pueden tener
dificultades específicamente en el reconocimiento numérico automático. Esto quiere decir que,
las áreas neuronales relacionadas con el reconocimiento rápido de cantidades, como el giro
singulado izquierdo, pueden estar menos activas o menos conectadas en individuos con
discalculia (Rosenberg et al., 2015).
De la misma manera, se ha demostrado que “las personas con discalculia pueden tener
dificultades con el reconocimiento numérico automático. Esto implica que las áreas neuronales
relacionadas con el reconocimiento rápido de cantidades, como el giro singulado izquierdo
pueden estar menos activos o menos conectados en individuos con esta falencia” (Rosenberg et
al., 2015, p.7748). Por otro lado, la memoria de trabajo numérico encargada de retener y
manipular la información numérica también sufre alteraciones en la activación de áreas
cerebrales como el giro angular y el lóbulo frontal, que contribuyen en las dificultades
matemáticas (Grabner et al., 2009).
Siguiendo esta línea, las personas con discalculia pueden tener dificultades en la representación
espacial y numérica, en donde se ven afectadas áreas cerebrales como el surco intraparietal, el
cual sufre alteraciones de activación temprana en el aprendizaje (Bulthe et al., 2019). De este
modo, “la conectividad entre diferentes conexiones cerebrales puede estar alterada en individuos
con discalculia, lo que puede afectar la comunicación entre áreas clave que participan en el
procesamiento matemático” (Parra y Gallardo, 2023, p.7748). A continuación, se detallan las
áreas cerebrales encargadas del procesamiento matemático y las dificultades que presenta en
estudiantes con discalculia en los diversos contenidos de esta asignatura.
En primer lugar, el lóbulo parietal es la región de mayor relevancia en el procesamiento numérico,
en donde se registra mayor consumo de energía con la actividad matemática. Por medio de
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estudios se ha identificado que en esta región cerebral se controla el pensamiento matemático
y la representación de cantidades numéricas (Piscoya-Encajima, 2021). A su vez, esta región
desempeña una función importante para la ejecución de actividades viso espaciales y de
memoria de trabajo espacial (Serra, 2013). En la actualidad, por medio de técnicas de
neuroimagen se ha evidenciado que la representación de cantidades numéricas en el cerebro se
encuentra en circuitos neuronales localizados en el lóbulo parietal inferior (Barrera et al., 2021).
Es preciso mencionar que, el lóbulo parietal no es el único encargado del desempeño numérico,
sino que conecta con otras áreas cerebrales como el surco intraparietal y el giro angular.
Por otro lado, el surco intraparietal conocido por sus siglas (IPS) es una estructura del cerebro
humano que se ubica específicamente en la región parietal, la cual es la encargada de dirigir
funciones relacionadas con la percepción espacial, la atención, la memoria numérica y las
habilidades numéricas como el procesamiento de información numérica y la representación de
cantidades numéricas, siempre y cuando tengan algún significado cuantitativo. Además, el IPS
se activa en tareas relacionadas con cálculo exacto y con cálculo aproximado (Serra, 2013). Por
un lado, el surco intraparietal derecho se encarga de la estimación de magnitudes y, por otro lado,
el izquierdo se ocupa de actividades enfocadas en la comparación de aspectos simbólicos, no
simbólicos y cálculos numéricos. A su vez, la ejecución de operaciones básicas como las sumas,
restas y multiplicaciones es bilateral, puesto que pueden verse afectados cualquiera de los
hemisferios (Serra, 2013).
Por lo mencionado, Jolles et al (2016) da a conocer que los individuos diagnosticados con
discalculia pueden generar complicaciones en estos contenidos matemáticos, debido a posibles
alteraciones en el IPS. Esto refleja que la integridad y pleno funcionamiento del ISP es importante
para una comprensión y funcionamiento matemático pleno y eficaz. Sin embargo, esta región
cerebral no se desempeña de manera aislada, sino que conecta con otras áreas cerebrales del
lóbulo parietal que inciden en el desempeño matemático, así como las regiones del lóbulo frontal
y el lóbulo temporal. La comunicación adecuada entre estas áreas es fundamental para el
adecuado procesamiento matemático de los individuos.
Por último, el giro angular se sitúa en el lóbulo parietal y es otra área cerebral involucrada en la
discalculia, ésta por su parte interviene en el procesamiento del lenguaje como la lectura o las
tareas verbales de memoria a corto plazo, tareas aritméticas y la resolución de operaciones
matemáticas relacionadas con tareas que requieren procesamiento verbal (Castillero, 2017). La
activación del giro angular es mayor en tareas de cálculo exacto a comparación del cálculo
aproximado. Además, se activa en tareas que requieren codificación verbal del número, por
ejemplo, al exponer las tablas de multiplicar (Russi- Delfraro, 2020). Sin embargo, persisten
numerosas incógnitas referentes a la función del giro angular en el procesamiento aritmético en
individuos con discalculia.
Por ello, es importante recalcar que, los estudios realizados a personas que padecen discalculia
han mostrado cierta variabilidad en los resultados, por lo que se da a entender que las diferencias
en la activación cerebral pueden cambiar. Por lo mencionado, es de suma importancia
comprender que la discalculia es un trastorno complejo y multifacético. Asimismo, diferentes
estudios de neuroimagen con resonancia magnética funcional han destacado que el lóbulo
parietal juega un papel fundamental en el procesamiento numérico (Jordan y Brannon, 2006). En
dichos estudios también se refleja que el surco intraparietal y sus zonas adyacentes son el
sustrato neural del sentido numérico (Butterworth y Walsh, 2011; Cho et al., 2012). De este modo,
se considera a esta región clave para el reconocimiento de aspectos simbólicos y no simbólicos
del procesamiento numérico. Otra región del lóbulo parietal es el giro angular el cual desempeña
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habilidades encaminadas con la memoria a corto plazo, la comprensión y la expresión de
números de forma verbal (Price y Ansari, 2013).
Otro estudio realizado con 47 niños entre 7 y 9 años con discalculia en comparación con niños
que no padecen de este trastorno, utilizando la técnica DTI. Los resultados reflejaron una
reducción de la sustancia blanca en la corteza temporoparietal derecha. Por último, en estudios
posteriores se ha corroborado que la alteración en la conectividad estructural no es
específicamente desde el IPS, sino que afecta también otra región como el fascículo longitudinal
superior que conecta con áreas parietales, temporales y frontales (Kucian et al., 2013). Por último,
en un estudio longitudinal se dio a conocer que las áreas del procesamiento numérico son más
lentas en individuos con DD a comparación de individuos que no padecen de trastornos de
aprendizaje (McCaskey et al., 2018).
Siguiendo esta línea, Obea et al (2024) mencionan que algunas características comunes de los
niños con dificultades de aprendizaje, se basan en funciones cognitivas, como la memoria, la
atención, percepción visual, capacidad visual espacial y razonamiento lógico. Un estudio
realizado por (Balarezo et al., 2022) el cual tuvo como objetivo dar a conocer la situación
cognitiva de cada uno de los educandos y poder conocer las dificultades matemáticas, tuvo
como resultados que los estudiantes tienen complicaciones con el reconocimiento numérico y
todo lo que conlleva con matemáticas. Por otro lado, las áreas cerebrales involucradas en la
percepción espacial y la representación numérica son el surco intraparietal, ya que pueden
mostrar diferencias en la activación a la hora de la retención (Bulthé et al., 2019).
En definitiva, las áreas mencionadas anteriormente trabajan en conjunto para permitir que los
individuos procesan y resuelven problemas matemáticos de manera eficaz. Desde el
procesamiento de números hasta el razonamiento abstracto y la corrección de errores, cada una
de estas áreas contribuye a la capacidad de los seres humanos para entender y aplicar conceptos
matemáticos en una variedad de contextos.
Una vez identificado las principales áreas cerebrales que contribuyen en el desarrollo de la
discalculia; se procederá a dar a conocer un breve recorrido de discalculia, su definición,
importancia de su temprana detección y la incidencia en el proceso de enseñanza y emocional
en la asignatura de matemáticas.
En un comienzo, el doctor Henschen en una conferencia sueca utilizó el término “acalculia”
haciendo referencia a un trastorno adquirido en las habilidades numéricas y el cálculo, debido a
un daño cerebral (Henschen, 1919). Posteriormente, en el año1926, Hans Berger plantea la
primera tipología de las llamadas “acalculias”, clasificándolas en primarias y secundarias. Por un
lado, las primarias estaban relacionadas con los trastornos heredados, por otro lado, las
secundarias incluían los trastornos de funciones cognitivas en adultos que padecían de una
lesión cerebral (Árizaga y Román, 2020). Siguiendo esta línea, en el año 1974 el psicólogo
checoeslovaco Ladislav Kosc fue el pionero de lo que en la actualidad se conoce como
“discalculia” (Benedicto y Rodríguez, 2016). En la década de los 50 y 60 se ejecutaron
investigaciones enfocadas en la identificación y comprensión de las dificultades matemáticas,
dedicadas a la exploración de métodos, procedimientos y técnicas para diagnosticar la
discalculia, y a la vez al diseño e implementación de alternativas pedagógicas de superación de
estas falencias (Oneto et al., 2012).
En los años 80 un estudio realizado por McCloskey et al. (1985), llamado “Cognitive Mechanisms
in Number Processing and Calculation: Evidence from Dyscalculia” reflejó las dificultades que
tienen los individuos con discalculia en el cálculo matemático, específicamente en dos
subsistemas: el cálculo mental y el escrito. Además, el estudió permitió conocer un esquema
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sobre los mecanismos cognitivos que suscitan en el procesamiento y cálculo de números. En los
años 90, Ardila y Rosselli (1994), ejecutaron una investigación titulada “Spatial Acalculia”, la cual
permitió conocer la tipología de los problemas originados por la discalculia, ahondando en las
características de los trastornos de aprendizaje en matemáticas como consecuencia de lesiones
en el hemisferio derecho del cerebro.
En el siglo XXI, Kaufmann et al (2003), desarrollaron una investigación denominada “Evaluation
of a Numeracy Intervention Program Focusing on Basic Numerical Knowledge and Conceptual
Knowledge: A Pilot Study”, la misma que permitió plantear una secuencia de instrucciones/pasos
para reducir las dificultades matemáticas en estudiantes con discalculia. Por último, una
investigación realizada por Von-Aster y Shalev (2007), titulada “Number development and
developmental dyscalculia” publicada en “Developmental Medicine & Child Neurology”,
encaminada en la propuesta de un modelo de cognición numérica, la misma que está integrado
por cuatro etapas que permiten pronosticar las diferentes formas de discalculia con la finalidad
de plantear métodos de intervención terapéutica como educativa para superar las dificultades
que conlleva este trastorno.
En este contexto “la palabra discalculia tiene orígenes griegos y latinos, proviene del prefijo griego
“dis” significa “dificultad” o “anomalía”, mientras que “calculia'”, del latín “calculare”, significa
“contar”” (Khing, 2016, p. 2017). Siguiendo esta línea, se define a la discalculia como una
dificultad de aprendizaje matemático que incide negativamente en el concepto, procesamiento
numérico y de cálculo, lo que hace que la resolución de los ejercicios, problemas y demás
actividades resulten complejas para las personas que lo padecen (Ramírez, 2020). Por otro lado,
el Mundo Sputnik (2019) indica que este trastorno se origina debido a un problema neurológico
que dificulta la utilización del sistema simbólico, y, como consecuencia, genera dificultad para
aprender los inicios del cálculo. Además, el autor acotó que este trastorno no solo se trata de un
déficit atencional, una mala instrucción académica o un problema intelectual, sino también de
aspectos genéticos.
El factor genético en la discalculia indica que hay una predisposición hereditaria que incide en el
desarrollo de este trastorno de aprendizaje. Aunque no se ha identificado un único gen
responsable, investigaciones indican que ciertos genes pueden estar relacionados con las
habilidades matemáticas y el procesamiento numérico. Según, Corozo y Vélez (2022) la
discalculia es un trastorno congénito con un importante componente genético. En este sentido,
los estudios y evaluaciones realizados sobre la genética de la discalculia se enfocaron
inicialmente en un estudio comparativo entre gemelos y familias directas de los afectados. En
estos estudios se destacan las altas tasas de concordancia reflejadas en los estudios realizados
a gemelos. Específicamente, del 0.73 en gemelos monocigotos y del 0.56 en gemelos dicigotos
(Alarcón et al., 1997).
Del mismo modo, otros estudios realizados a familias directas de individuos con dicalculia
arrojaron resultados similares (Shalev et al, 2001). Por ejemplo, las familias de niños
diagnosticados con discalculia, también compartían el trastorno con el 66% de las madres, el
40% de los padres, el 53% de los hermanos y el 44% de familias de segundo grado. Todo esto
refleja que los familiares directos de los afectados son más propensos a adquirir este trastorno,
siendo 5 a 10 veces mayor que la población en general.
Finalmente, un estudio longitudinal enfocado en realizar un análisis genético multivariante,
dirigido a una muestra de 1500 pares de gemelos monocigotos y de 1375 pares de gemelos
dicigotos, tuvo como resultado que un 30% de la variancia genética era específica para las
matemáticas (Tosto et al., 2015). Ante lo expuesto, se puede decir que, la investigación genética
sobre la discalculia ha identificado un fuerte componente hereditario. Sin embargo, es preciso
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mencionar que, la discalculia no se debe únicamente a la genética; sino que también intervienen
factores neurobiológicos, educativos y emocionales. La interacción entre estos factores puede
influir en la manifestación y la severidad del trastorno.
Con respecto al factor emocional, Reisman y Severino (2020) destacan que, las emociones
desempeñan un papel esencial en el aprendizaje y el rendimiento de las matemáticas. Además,
manifiestan que, en ocasiones, esta dificultad no radica en la disfunción cognitiva o la alteración
cerebral, sino que está enfocado en el entorno psicosocial. En este sentido, la discalculia puede
generar una serie de dificultades en el ámbito escolar y el rendimiento académico, generando
frustración y ansiedad, especialmente cuando el educando se enfrenta a problemáticas
vinculadas con contenidos matemáticos.
Asimismo, los estudiantes que padecen discalculia presentan baja confianza y una pobre
socialización con sus amigos, debido a que se sienten con menos capacidad en su aprendizaje
y puede contribuir a sentimientos de frustración y desvalorización. Sumado a eso, la mayoría de
los individuos no se sienten comprendidos por sus docentes o por sus padres, lo que no sólo
perjudica su avance académico, sino que también influye en su autoestima (Flores-Sotero, 2022).
Por ello, resulta importante entender que los estímulos brindados por el docente son una parte
esencial en el ámbito emocional de los estudiantes con discalculia y es uno de los factores más
importantes para la comprensión de la matemática.
Siguiendo esta línea, Flores (2022) manifiesta que un número importante de estudiantes con
discalculia no son comprendidos por sus profesores o por sus padres y hermanos. Esta
problemática incide directamente en el aprendizaje, rendimiento académico y emocional del
educando. Por ello, la labor del docente es brindar confianza y moldear positivamente el carácter
de estos individuos. A su vez, resulta importante que el docente brinde un entorno inclusivo y los
haga sentir bien consigo mismos; aprender a ser creativos y descubrir sus habilidades (Zúñiga,
2011). Brindando un entorno de apoyo y una intervención temprana que puedan fortalecer
significativamente el rendimiento matemático y la experiencia educativa de estos individuos.
Por todo lo dicho, la detección temprana en estudiantes con discalculia es de suma importancia
para evitar consecuencias negativas a largo plazo. Puesto que, arrastrar este trastorno a niveles
superiores puede generar que los individuos realicen ejercicios matemáticos sin consciencia, es
decir de una forma mecánica y sin significado subyacente (Reisman y Severino, 2020). Asimismo,
los docentes de preparatoria son elementos clave para la detección precoz de posibles
dificultades de aprendizaje (Domínguez-García, 2018). Aunque, Vásquez (2017) indica que “El
sistema educativo ecuatoriano no está preparado para diagnosticar ni tratar a alumnos con
trastornos psíquicos como la dislexia, la disgrafía y la discalculia” (p.770).
El diagnóstico de este trastorno de aprendizaje es clínico, el cual pretende recolectar información
sobre la historia clínica, informes escolares e informes del DECE del estudiante. Posteriormente,
se realizará una evaluación neuropsicológica con profesionales, a través de pruebas
estandarizadas para conocer cuáles son las dificultades y las funciones cognitivas alteradas en
el paciente. Esta evaluación abarca pruebas que valoran el cociente intelectual, los procesos
lectoescritores y los procesos psicológicos básicos (Benedicto y Rodríguez, 2019). Puesto que,
la capacidad de cálculo abarca varios aspectos y factores. Asimismo, para la evaluación de
posibles casos de discalculia, es necesario desarrollar un estudio de datos relacionados con el
entorno social, educativo y familiar del educando (García-Orza, 2018).
La discalculia se determina con mayor frecuencia en individuos de edad escolar, aunque a
menudo persiste en la adolescencia y se arrastra a la adultez. Por ello, para ejecutar un adecuado
diagnóstico en estudiantes con sospechas de discalculia, es necesario evaluar no sólo las
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capacidades numéricas y de cálculo, sino también otras funciones cognitivas, tales como: la
memoria, la atención, las capacidades visuoperceptivas, visuoespaciales y las funciones
ejecutivas (Domínguez, 2019). Sumado a eso, resulta importante no catalogar a estudiantes con
discalculia después de su diagnóstico, ya que no solo enfrentan desafíos académicos, sino
también una variedad de problemas emocionales que pueden afectar su bienestar general.
La incidencia de este trastorno en el aprendizaje de las matemáticas puede presentar varios
desafíos que afectan tanto el rendimiento académico como la confianza de las personas (Parra
y Gallardo, 2023). En este sentido, los estudiantes con discalculia atraviesan una serie de
dificultades pedagógicas y emocionales que interfieren en su pleno aprendizaje matemático. Las
falencias en el aprendizaje de las matemáticas son evidentes en diferentes evaluaciones
ecuatorianas que sirven para orientar el abordaje curricular y a la vez para brindar intervenciones
de nivelación pedagógica a estudiantes que lo ameritan (INEVAL, 2023). Además, los estudiantes
de secundaria con discalculia pueden presentar problemas enfocados en traducir situaciones
problemáticas en ecuaciones matemáticas, dificultad en la memorización de las tablas de
multiplicar y la capacidad para resolver/aplicar estrategias de resolución de problemas
matemáticos (Haberstroh y Schulte, 2019).
Cárdenas et al (2021) señala a la dificultad de comprensión denotaciones matemáticas y la
interpretación de símbolos matemáticos como +, -, x, ÷ como otro obstáculo que atraviesan los
educandos con discalculia en las matemáticas. También muestran problemáticas en tareas
relacionadas con las habilidades viso-espaciales, ya que les suele ser difícil identificar la cantidad
de piezas de un objetivo completo (Domínguez, 2019).
Finalmente, establecer estrategias de intervención con el alumnado afectado por la discalculia
es fundamental en los procesos de aprendizaje de las matemáticas para prevenir y evitar los
efectos negativos de la discalculia y futuras situaciones de riesgo y/o exclusión social (Melcón-
Hernández, 2022). Por ello, se considera necesario diseñar propuestas de intervención efectivas
e inclusivas tomando en cuenta las diferencias y necesidades que tiene cada estudiante. Los
estudiantes que padecen discalculia necesitan una enseñanza más intensiva y cercana a los
procesos numéricos, es decir experiencias concretas con números grandes y pequeños (Serra-
Grabulosa, 2014).
Dentro de las propuestas de intervención guiadas por profesionales para atender a estudiantes
con discalculia están actividades y juegos específicos, que requieren materiales manipulativos y
estrategias diversificadas para abordar conceptos, resolver problemas o realizar operaciones.
Asimismo, están las intervenciones enfocadas en la tecnología que usualmente son de corta
duración y guiadas por un sistema inteligente o programa adaptativo (Espina et al., 2021).
Aunque, se ha demostrado que la intervención tecnológica no ofrece resultados tan efectivos
como la intervención dirigida por profesionales (García-Orza, 2018). Sin embargo, es preciso
destacar que la tecnología es una excelente herramienta para tratar las dificultades matemáticas,
puesto que favorece la inclusión y mejora, en cierto grado, de estudiantes con discalculia
(Sánchez y Troya, 2017).
Por último, es necesaria una atención diaria y continua, en la cual tienen un papel esencial los
docentes y padres de familia del niño. Por un lado, el docente es el encargado de brindar un
ambiente inclusivo en el aula y más aún con estudiantes que atraviesan estas dificultades
matemáticas, por medio de actividades y entonos de aprendizaje interactivos y motivadores.
Además, de realizar actividades que incluyan materiales visuales y manipulativos, juegos
matemáticos interactivos e intentar que las tareas de clase no sobrecarguen y estresen al
estudiante (Holguín y Peralta, 2016). Esto quiere decir que, el profesor debe llevar a cabo una
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serie de acciones adecuadas para tratar de mitigar este trastorno y permitir así una correcta
evolución del educando.
Por otro lado, los padres de familia del niño con este trastorno desde casa deberán ayudar en la
realización tareas escolares con paciencia, transmitiendo seguridad y apoyo. También resulta
importante practicar las matemáticas con las tareas del hogar y de la vida diaria (Holguín y
Peralta, 2016). Para terminar, resulta importante mencionar que tanto profesionales, docentes y
familiares deben contribuir positivamente en la superación, autoestima y el estado emocional de
los estudiantes que padecen discalculia, con el fin de garantizar una educación plena, de calidad
e inclusiva.
METODOLOGÍA
La metodología utilizada para el presente estudio se basa en un enfoque mixto (cuantitativo-
cualitativo). Para analizar el impacto de los mecanismos neurobiológicos de la discalculia en el
aprendizaje de la matemática. De manera inicial, se realizó una revisión bibliográfica profunda de
artículos científicos y estudios previos sobre los aspectos neurobiológicos de la discalculia y su
influencia en el procesamiento matemático. A partir de esta revisión se logró identificar las áreas
cerebrales implicadas y los procesos neurocognitivos afectados de los estudiantes con
discalculia, permitiendo la construcción de un marco teórico sólido para el análisis. Posterior a
ello, se seleccionaron 10 estudiantes diagnosticados con discalculia de una institución educativa
pública de la provincia del Guayas, Ecuador, quienes participaron en una intervención pedagógica
adaptada de 12 semanas diseñada para fortalecer sus habilidades en el reconocimiento de
números, cálculo mental y resolución de problemas. La intervención incorporó el uso de
materiales visuales y manipulativos, con el propósito de facilitar la comprensión de conceptos
matemáticos.
Con la finalidad de evaluar la efectividad de la intervención, se logró aplicar pruebas de
desempeño matemático antes y después del periodo de intervención, a modo de medir el
progreso en tres áreas específicas: reconocimiento de números, cálculo mental y resolución de
problemas. Cada estudiante tuvo la oportunidad de completar una prueba de 10 puntos en cada
habilidad antes de comenzar la intervención y otra al finalizar. Los resultados obtenidos fueron
analizados con el propósito de identificar cambios significativos en el desempeño de los
estudiantes, comparando los puntajes promedio pre y post intervención.
Por otra parte, se logró realizar observaciones directas a los educadores que realizaron el
proceso de pre y post intervención, con la finalidad de evaluar el proceso evolutivo en términos
de confianza y actitud orientada a la matemática que poseen los estudiantes. Estos datos fueron
analizados de manera descriptiva con la finalidad de identificar patrones de mejora y ponderar el
impacto de los mecanismos neurobiológicos en el aprendizaje matemático en estudiantes con
discalculia. En consecuencia, la combinación del análisis de tipo cuantitativo y cualitativo
proporciona una visión más integral sobre la eficacia de la intervención y los desafíos que
enfrentan estos estudiantes en el ámbito académico.
RESULTADOS
Los resultados obtenidos de la intervención pedagógica específica durante 12 semanas para un
grupo de 10 estudiantes con discalculia, se centró específicamente en el fortalecimiento de
habilidades matemáticas básicas, tales como reconocimiento de números, cálculo mental y
resolución de problemas, mediante la utilización de métodos visuales y manipulativos, de los
cuales se obtuvieron los siguientes resultados:
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Escala de valoración diseñada para evaluar las tres áreas claves
Tabla 1
Escala de valoración del pre y post intervención
Habilidad Rango de puntaje
Reconocimiento de números 0-10 puntos
Cálculo mental 0-10 puntos
Resolución de problemas 0-10 puntos
Fuente: elaboración propia.
Tabla 2
Resultados promedio del grupo
Habilidad Pre Intervención
(promedio)
Post Intervención
(promedio)
Cambio
promedio
Reconocimiento de
números
4.2 7.8 + 3.6
Cálculo mental 3.8 6.6 + 3.0
Resolución de
problemas
2.8 5.9 + 3.1
Fuente: elaboración propia.
Análisis de la habilidad de reconocimiento de números
Previa a la intervención, el puntaje promedio del grupo fue de 4.2, lo que indica una capacidad
limitada para identificar y comprender números. Posterior a ella, el puntaje promedio se
incrementó a 7.8, denotando una mejora significativa de +3.6 puntos en la habilidad para
reconocer y relacionar números de forma más rápida y precisa. Con ello, se sugiere la utilización
de estrategias visuales, ya que los resultados fueron efectivos y satisfactorios en el
fortalecimiento de dicha habilidad (ver tabla 2).
Por otra parte, en el análisis realizado a la habilidad de cálculo mental se pudo evidenciar una
mejora promedio de 3.8 a 6.6 con un cambio promedio de +2.8 puntos. Esto permite inferir que,
dicha mejora es el resultado de la incorporación efectiva de actividades de tipo manipulativas
que ayudaron a los estudiantes a interiorizar patrones matemáticos básicos, especialmente en
sumas y restas simples (ver tabla 2).
Finalmente, el análisis de la capacidad para resolver problemas también mostró mejoras
significativas, teniendo en una pre intervención 2.7 puntos, mientras que en la post intervención
alcanzó una puntuación de 6, mostrando una mejora de 3.3 puntos. De manera general, se puede
mencionar que esta área es una de las que presentaba mayores dificultades antes de la
intervención, a pesar de que los resultados en términos de puntaje no son significativos, el
progreso alcanzado evidencia un avance en el razonamiento lógico-matemático, así como en la
aplicación de conceptos en situaciones prácticas.
Análisis de la observación directa a la intervención
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Como parte del estudio, fue pertinente realizar una observación directa a la intervención
educativa aplicada a los estudiantes con discalculia que forman parte del grupo de observación
de la investigación. Esto permitió identificar cambios significativos en el ámbito comportamental
y actitudinal de los alumnos hacia la matemática a lo largo del proceso. Durante las primeras
semanas, los estudiantes evidenciaban signos de frustración y ansiedad ante las tareas
matemáticas, evitando utilizar las estrategias de resolución de problemas. Sin embargo, a
medida que se avanzaba con la intervención y se incorporan materiales visuales y manipulativos,
los alumnos empezaron a mostrar un nivel aceptable de disposición abierta y segura.
En consecuencia, la incorporación de actividades prácticas y juegos permitió mitigar los niveles
de ansiedad matemática, lo cual se reflejó en un mayor índice de participación en clase, así como
una actitud positiva hacia la resolución de problemas. A partir de aquello, este cambio demanda
del uso de herramientas didácticas concretas que resultaron fundamentales para captar su
interés y motivación, logrando que ellos se sintieran cómodos en el aprendizaje de conceptos
abstractos.
Al finalizar la intervención, los estudiantes mostraron una mejora notable en la capacidad para
reconocer patrones numéricos y ejecutar cálculos mentales simples, empleando con mayor nivel
de autonomía estrategias de apoyo visual. Así mismo, las observaciones pudieron evidenciar que
algunos alumnos empezaban a aplicar de forma espontánea las diversas estrategias enseñadas,
como el uso de imágenes mentales o el conteo con apoyo de dedos. De igual manera, se pudo
registrar un progreso en su capacidad para perseverar en la resolución de problemas, incluso
cuando estos representan un desafío.
Con lo expuesto, se puede concluir que, los cambios de actitud y disposición representan un
indicador de la efectividad de la intervención en el fortalecimiento de su autoestima y confianza
en sus habilidades matemáticas, mostrando la efectividad del apoyo pedagógico como un
fomento en un mayor nivel de independencia y la creación de una actitud resiliente frente a las
dificultades inherentes a la discalculia.
DISCUSIÓN
En general, los resultados obtenidos de esta intervención parecen estar estrechamente alineados
con los descubrimientos anteriores que sugieren que las estrategias pedagógicas visuales y
manipulativas son útiles para acelerar el aprendizaje de las matemáticas en los estudiantes con
discalculia. Para Butterworth et al. (2011), la discalculia puede estar relacionada con las
deficiencias en el funcionamiento de las áreas cerebrales específicas como el lóbulo parietal, lo
que dificulta en gran medida el procesamiento de hasta conceptos numéricos simples.
Tales recomendaciones también estarían respaldadas por el éxito observado en la siguiente
investigación, como los estudiantes que trabajan con el material visual y las tareas manipulativas
han demostrado una mejora significativa en sus habilidades de cálculo mental básico y
habilidades de reconocimiento de patrones numéricos. Hay razones para creer que la
introducción de instrumentos concretos haya disminuido las barreras cognitivas para los
estudiantes, lo cual estaría de acuerdo con la afirmación de que el aspecto multisensorial del
aprendizaje puede, en cierta medida, compensar esos déficits neurobiológicos.
Por otra parte, la disminución de los niveles de ansiedad matemática evidenciada en los
estudiantes posterior a la intervención se encuentra alineada con investigaciones como la de
Prince y Ansari (2013), quienes mencionan que la intervención educativa asistida y el uso efectivo
de los enfoques centrados en el estudiante ayudan a mitigar el estrés y la ansiedad asociados a
las matemáticas. De la misma manera, el estudio respalda la idea de que un ambiente de
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aprendizaje de tipo inclusivo, capaz de utilizar estrategias de enseñanza adaptativas, logra
promover una actitud positiva hacia las matemáticas en estudiantes diagnosticados con
discalculia, fomentando su autonomía y confianza.
Estas investigaciones en conjunto, refuerzan la idea de que una intervención específica y basada
en la comprensión de las dificultades que enfrentan los estudiantes con discalculia, permiten la
personalización de estrategias de enseñanza necesarias para apoyar el desarrollo académico y
bienestar emocional de los estudiantes que padecen discalculia.
CONCLUSIÓN
Al finalizar la investigación, se puede concluir que la intervención pedagógica adaptada a los
estudiantes con discalculia demostró ser efectiva para mejorar sus habilidades matemáticas
específicas. Los alumnos mostraron un avance significativo en áreas como el reconocimiento de
números, el cálculo mental y la resolución de problemas, lo cual sugiere que las estrategias de
enseñanza multisensorial pueden reducir las limitaciones provocadas por los déficits
neurobiológicos característicos de la discalculia. Con ello, se logra destacar la relevancia de
incorporar en las aulas una pedagogía adaptada capaz de responder a las necesidades de
aprendizaje de estos estudiantes, promoviendo mejoras en el ámbito académico y de autoestima.
Por otra parte, se pudo evidenciar cambios en la actitud de los estudiantes hacia las matemáticas
producto de una intervención pedagógica adaptativa, además de reducir los niveles de ansiedad
matemática, se logró fomentar la confianza en sus propias habilidades. Estos resultados
respaldan la idea que un adecuado apoyo pedagógico tiene un impacto positivo en el bienestar
emocional de los educandos que padecen este trastorno de aprendizaje. Los resultados de este
estudio aportan evidencia sobre la efectividad de las estrategias personalizadas para estudiantes
con discalculia, y sugiere la necesidad de promover futuras líneas de investigación para optimizar
las intervenciones.
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