Impacto de estímulos musicales en estudiantes de diseño industrial

María Fernanda Bañuelos Bañuelos*

Jorge Arturo García Pitol

Universidad Autónoma de Querétaro, México

* mbanuelos22@alumnos.uaq.mx

Recibido el 6 de junio de 2024, aceptado el 22 de noviembre de 2024.

Resumen

Las técnicas de estudio que se aplican hoy en día en clases no son favorables para los estudiantes con déficit de atención. A pesar de que existen diversas propuestas con estrategias para mantener la atención, estas no han sido probadas con estudiantes universitarios. Autores como Jurado Noboa (2018), Soto (2009) y Griffiths (2001) indican que la estimulación con música puede ayudar a mantener la concentración. Por otro lado, Velásquez et al. (2009), explican cómo las conexiones neuronales se activan con la música y su impacto durante el procesamiento de información en el cerebro. Por este motivo, se propone un método de estimulación en la atención, que evalúa los efectos que se producen cuando estudiantes universitarios escuchan música mientras trabajan en un proyecto específico. Parte de esta investigación busca recopilar evidencia sobre cómo el estímulo musical afecta en diferentes ambientes a los estudiantes de la Licenciatura de Diseño Industrial de la Universidad Autónoma de Querétaro. La música, como variable, puede influir directamente en la concentración de los estudiantes, ya sea de manera positiva o negativa, dependiendo del género musical y la forma de reproducción.

Palabras clave: déficit de atención, diseño industrial, estilo de aprendizaje, estímulos musicales, neurodivergencia, pedagogía.

Abstract

The study techniques that are applied today in classes are not favorable for students with attention deficit. Although there are several proposals with strategies to maintain attention, these have not been tested with university students. Authors such as Jurado Noboa (2018), Soto (2009) and Griffiths (2001) indicate that stimulation with music can help maintain concentration. On the other hand, Velasquez et al. (2009) explain how neuronal connections are activated by music and its impact during information processing in the brain. For this reason, a method of attention stimulation is proposed, which evaluates the effects produced when university students listen to music while working on a specific project. Part of this research seeks to gather evidence on how musical stimulation affects students of the Industrial Design Degree at the Universidad Autónoma de Querétaro (UAQ) in diverse environments. In fact, music, as a variable, has a direct infuence in the concentration of students, either positively or negatively, depending on the musical genre and the way it is played.

Keywords: attention deficit, industrial design, learning style, musical stimuli, neurodivergence, pedagogy.

Introducción

En la actualidad, la estructura de la educación universitaria está orientada a personas neurotípicas, quienes no presentan dificultades para cumplir con las demandas de la educación superior. Para lograr el éxito en el proceso de aprendizaje, los estudiantes deben desarrollar herramientas y habilidades que les permitan adquirir los conocimientos necesarios durante la carrera. Sin embargo, el enfoque tradicional en el aula genera barreras educativas, académicas y sociales para aquellos con capacidades de aprendizaje diferentes (Lopera, 2017).

La falta de un ambiente armonioso en el salón de clases, donde los compañeros y los docentes practiquen la creatividad y la comunicación, puede ocasionar comportamientos disruptivos en todos los involucrados, entorpeciendo el éxito académico (Aguilar y Domínguez, 2018). Se pueden generar problemas en la autorregulación del comportamiento, como la impulsividad, la hiperactividad, la deficiente regulación emocional y el escaso control de respuestas. Estas manifestaciones no solo afectan el desempeño académico, sino también la planificación, la memoria de trabajo y el control atencional (Sepúlveda y Espina, 2021). White y Shah (2016) señalan que estas dificultades suelen aparecer en adultos con síntomas relacionados con el déficit de atención, perjudicando el desempeño en áreas académicas como la literatura y las matemáticas. Sin embargo, pueden ser ventajosas en entornos que requieren pensamiento divergente; un ejemplo son las carreras creativas u orientadas a la resolución de problemas, como el diseño industrial, donde se espera que el alumnado identifique problemas de manera analítica y proponga soluciones innovadoras.

Chunga Romero (2019) explica que el cerebro optimiza el proceso de aprendizaje al combinar técnicas y procedimientos que profundizan el conocimiento adquirido para transformarlo en un aprendizaje significativo. Trazar esta curva de aprendizaje requiere que los docentes apliquen estrategias específicas para cada alumno, especialmente cuando se trata de estudiantes neurodivergentes que cursan la universidad (Amador et al., 2021). Del mismo modo, Chunga (2019) enfatiza la importancia de una estructura facilitadora del aprendizaje; empero, la forma de trabajo en la universidad, más laxa que en la educación básica, impone a quienes experimentan el déficit de atención dificultades de adaptación, organización y seguimiento de las actividades académicas, aminorando su competencia en clase. Asimismo, la falta de comprensión por parte de los docentes y compañeros hacia las necesidades específicas de estos individuos puede agravar las dificultades de adaptación (Ortiz & Jaimes, 2007).

Según Jensen (2004), la atención y el aprendizaje dependen del procesamiento de estímulos, pero este puede verse interrumpido por deficiencias en las conexiones neuronales ante distractores en el ambiente escolar. Por otro lado, Soto et al. (2009) señalan que la música no solo mejora el estado de ánimo sino que puede generar conexiones y cambios positivos en el cerebro. Es importante mencionar que los investigadores observaron un cambio significativo en la concentración de los individuos expuestos a la música de su preferencia, respecto de aquellos que no la escuchaban. Asimismo, Dzib et al. (2023) pudieron confirmar que, desde la perspectiva de los pupilos, escuchar música durante las sesiones de estudio es una estrategia de aprendizaje efectiva; la música, además de ayudarles a dar significado a lo que están aprendiendo, también les permite mejorar su atención durante las clases.

La musicoterapia neurológica ofrece beneficios al promover la neuroplasticidad, ya que el cerebro responde positivamente a los estímulos armónicos, rítmicos y melódicos. De acuerdo con Jurado Noboa (2018), la incorporación de actividades musicales puede mejorar de forma significativa las capacidades cognitivas. Griffiths et al. (2001) indican que el tempo de una canción o sonido ambiental puede sincronizar el funcionamiento neuronal, facilitando el procesamiento de la información. Por otra parte, Iribarne (2021) defiende el beneficio de escuchar obras de Mozart, Bach, Beethoven y Haydn; también señala que la música electrónica puede promover conexiones neuronales, aunque subraya la importancia de adaptar estas propuestas a las preferencias de cada individuo.

La presente investigación consiste en modificar el entorno del aula para reducir los comportamientos perjudiciales y crear un ambiente propicio para el aprendizaje. La liberación de neurotransmisores como la dopamina, la serotonina y las endorfinas durante la sinapsis facilita y acelera la transmisión de mensajes en el cerebro. Para estimular la producción de estas sustancias, se reproducirá música durante la clase a fin de evaluar su impacto en el proceso de aprendizaje (Velásquez et al., 2009). Se espera que los estudiantes continúen su formación universitaria sin problema alguno en materias de diseño, ya que la música estimulará las conexiones neuronales, mejorando la capacidad de procesamiento cognitivo y la retención de información. De ser así, se promoverá un enfoque humanista con la música en las escuelas, y se fomentarán habilidades cognitivas, psicomotrices y socioafectivas (Dzib et al., 2023).

Metodología

Se aplicaron las evaluaciones VARK y DSM-V en un entorno controlado bajo la supervisión de un docente con la finalidad de clasificar a los participantes en términos de su tipo de aprendizaje y sintomatología TDA. El test de VARK permite identificar los estilos de aprendizaje predominantes en el alumnado y categorizarlos en cuatro tipos: visual, auditivo, lector/escritor y kinestésico. Se formarán grupos en función de los estilos para observar si los efectos del estímulo musical varían entre tipos de aprendizaje. A su vez, el cuestionario “Autopercepción del alumno”, tomando como referencia el test DSM-V, servirá para detectar los síntomas como inatención o hiperactividad entre los estudiantes.

La metodología se basó en la combinación del diseño centrado en el usuario (DCU) y la metodología LEAN. El proceso para la recopilación de datos fue el siguiente:

1. Aprobación de la Coordinación de Diseño Industrial: se confirmó la aprobación del coordinador de la licenciatura para realizar la actividad con la participación de todos los estudiantes de la carrera. Se estableció la fecha y duración de dicha actividad.

2. Organización de la actividad: se definieron los entregables, la logística y los espacios necesarios para llevar a cabo de forma estructurada la actividad,

3. Valoración de estudiantes: se aplicaron dos pruebas a los estudiantes para determinar su tipo de aprendizaje (test VARK) y detectar posibles sintomatologías de déficit de atención (test DMS-V).

4. Selección y preparación musical: se seleccionaron los estímulos musicales específicos para reproducir en las aulas, tomando en cuenta que los estudiantes no podrían alterar la música.

5. Asignación y monitoreo: se asignaron los equipos en cada salón para supervisar la actividad, mientras se registraron las observaciones de comportamiento de los estudiantes.

6. Recopilación y análisis de datos: se recopiló toda la información de los alumnos en tablas, y se registró la cantidad de movimientos que realizaron mientras escuchaban música.

7. Categorización de los datos según el grupo o salón y el tipo de ambiente: se consideró si los estudiantes se encontraban al aire libre, con la vigilancia de docentes, o sin vigilancia alguna.

8. Representación de datos: Se procesaron y representaron en tablas y gráficos los datos recopilados para su análisis y su uso en el proyecto.

Experimento

El ensayo se llevó a cabo del 7 al 10 de noviembre de 2023 en las instalaciones de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Autónoma de Querétaro, con la participación de los estudiantes de la licenciatura en Diseño Industrial. Hay 200 estudiantes inscritos en la carrera, pero dado que los de noveno y décimo semestre no asisten a la Facultad, se consideró solamente hasta el octavo semestre, obteniendo un total de 133 participantes en la investigación. El objetivo principal fue evaluar el impacto de los estímulos musicales en alumnos de los distintos semestres de la carrera de Diseño Industrial mientras trabajaban en el desarrollo de propuestas para mejorar los espacios de trabajo dentro de la Facultad de Ingeniería. Los alumnos trabajarían de manera colaborativa, con el fin de contribuir a su crecimiento profesional y a su desarrollo de competencias.

Antes de iniciar la actividad, los participantes firmaron una carta de consentimiento para el uso de su información y protección de datos, con el fin de garantizar el anonimato de sus respuestas, sus comentarios y consentir su participación en el estudio. Además, brindaron su permiso para realizar grabaciones con tomas panorámicas del salón para observar y registrar su comportamiento mientras se concentraban en sus labores.

Una vez que los equipos fueron divididos y asignados a sus respectivos espacios de trabajo, se procedió a colocar las bocinas en cada uno de los lugares designados. Después, se llevó a cabo el monitoreo de las actividades y el comportamiento de los alumnos mientras trabajaban en sus proyectos.

Se crearon tres divisiones de grupos donde estarían alumnos del grupo de control y del grupo experimental. Para el primero, la aplicación de cualquier estimulo musical durante el experimento estaba prohibido, mientras que para el experimental solo estaba permitida la reproducción de los estímulos musicales previamente designados para el espacio de trabajo. Debido a que no se pudieron obtener diagnósticos ni datos personales sobre estudiantes con sintomatología de déficit de atención, se mezclaron los que reflejaron manifestaciones con aquellos que no presentaron síntomas. La Figura 1 muestra los estilos de aprendizaje registrados y categorizados en: kinestésico, visual, auditivo, lector, kinestésico-auditivo (QA), kinestésico-visual-auditivo (QAV), quinestésico-visual (QV), auditivo-visual (AV) y kinestésico-lector (QL).

Figura 1. Estilos de aprendizaje de alumnos de Diseño Industrial.

Una vez recabados los datos del VARK y de la sintomatología, se conformaron equipos de cinco estudiantes de diferentes semestres, agrupados según sus estilos de aprendizaje: visual-kinestésico, auditivo-kinestésico, auditivo-visual-kinestésico y lector-kinestésico (Tabla 1). El propósito de este arreglo fue fomentar la colaboración entre diferentes generaciones y favorecer la interacción entre participantes con modalidades de aprendizaje similiares.

Tabla 1. Separación de grupos para el experimento

Tras conformar los equipos, se planificaron las actividades diarias y se asignó el tipo de música que escucharían, dividiendo esta última en tres categorías en función de la duración de la actividad. Cabe mencionar que, aunque ningún equipo escucharía todos los tipos de música, se garantizó que todos fueran reproducidos durante el experimento, permitiendo así la comparación de su impacto en los diferentes grupos.

Por otro lado, la selección de los grupos se llevó a cabo con el propósito de realizar el prototipado en un periodo de tres días, dividiendo a los participantes en tres grupos distintos. A cada uno se le asignó un salón y espacio de trabajo específico para llevar a cabo las actividades durante los tres días programados.

• Grupo A: recibió asesorías directas por parte de los docentes.

• Grupo B: utilizó una plataforma digital para sus trabajos y consultas.

• Grupo C: no contó con asistencia o apoyo de los docentes.

Se estableció una selección de música diferente para cada grupo con el fin de reproducir todas las opciones disponibles. En la Tabla 2 se detalla la distribución por grupos y géneros musicales. Las actividades se programaron para realizarse de 9:00 a.m. a 12:00 p.m. y de 3:00 p.m. a 6:00 p.m.

Tabla 2. Separación de grupos por estímulo musical para el experimento

El 7 de noviembre se conformaron equipos de cinco estudiantes; a cada uno de los cuales se le asignó un código de equipo y se le compartió una carpeta en Google Drive para la entrega de los siguientes archivos:

Descripción de usuario y necesidades

• Descripción del contexto y ubicación de la zona a intervenir.

• Moodboard de estilo y sensaciones.

• Desglose financiero.

Además, los participantes debían incluir los siguientes elementos en sus propuestas:

Viabilidad productiva: el proyecto debe tener las características para ser replicable y adaptable en diferentes espacios dentro de la Universidad Autónoma de Querétaro.

Mantenimiento y uso: los materiales para la fabricación del proyecto deben ser duraderos, de bajo costo, resistentes al ambiente y de fácil mantenimiento.

Funcionalidad: las propuestas deben tener en cuenta la función y necesidades descritas en el área de trabajo; es decir, actividades académicas y colaborativas.

Impacto medioambiental: mobiliario con materiales y procesos responsables, que consideren la optimización de material y minimicen el desperdicio en su fabricación.

Presentación: claridad, calidad y estética de la presentación digital y sus entregables, así como la visualización de sus propuestas en escenarios de uso, imágenes descriptivas y un modelado a detalle de su propuesta.

Implementación de estímulos auditivos

En el estudio, las bocinas fueron colocadas en distintos puntos de los espacios de trabajo, tomando en cuenta la ubicación de las conexiones (Figura 4). A fin de garantizar una reproducción continua y evitar interferencias, se optó por reproducir las canciones desde memorias USB. Esta medida aseguró que los participantes no pudieran cambiar la música ni que se interrumpiera la reproducción por problemas de conexión a internet. Durante las sesiones de los tres grupos, la música se mantuvo en reproducción constante, sin importar que estuvieran o no recibiendo asistencia por parte de un docente.

Figura 2 Disposición de grupos y bocinas en los espacios de trabajo.

La selección de estímulos auditivos basada en géneros musicales específicos de acuerdo con la literatura y experimentos similares se muestra en la Tabla 3.

Tabla 3. Lista de estímulos musicales

Resultados

Observación de sesiones

Durante las sesiones, los docentes registraron su percepción del comportamiento de los alumnos para contrastarla con la autopercepción de los mismos. Sin embargo, durante las sesiones del grupo A, que recibía asesorías con docentes, se concluyó que la evaluación del comportamiento de cada estudiante tomaría demasiado tiempo. Además, la dificultad para identificar a los alumnos debido a la mezcla entre diferentes semestres complicaba aún más la evaluación de sus personalidades a través de los test. Por lo tanto, se decidió pausar la recolección de datos de estos debido a que el tiempo disponible no permitiría evaluar a los 50 participantes del grupo A de forma adecuada.

Cuando se reprodujo la música heavy metal durante las sesiones del grupo A, los docentes terminaron más fatigados al estar presentes, y reducían el tiempo de revisión por equipos. También, se observó que los alumnos del grupo A optaban por salir del salón debido a la saturación de ruido ambiental, además de que así fue como ellos lo describieron los estudiantes cuando se les preguntó sobre cómo se sintieron con la música. El heavy metal fue el único género que no pudieron escuchar por más de treinta minutos sin sentir la necesidad de retirarse del lugar.

Asimismo, se compartieron enlaces de encuestas a los alumnos sobre su percepción respecto a la influencia de la música durante la actividad. No obstante, se observó una baja tasa de respuesta, atribuida al desinterés, con un total de 42 en el primer día. Ante esta situación, durante el segundo y el tercer día de la actividad, se implementó una indagación directa con los alumnos. Las opiniones se registraron en notas de grabación para preservar el anonimato de los participantes y permitir un enfoque directo de la recopilación de información.

Para los resultados, se evaluó la población estudiantil con sintomatología relacionada con el déficit de atención. Se identificó un 23% de inatención y un 11% de hiperactividad en los estudiantes. En el VARK, se encontró que el 76% tiene aprendizaje kinestésico, que prioriza la experiencia práctica, ya sea simulada o real, el trabajo manual y el constante empeño físico o mental, y además requiere involucramiento con el entorno para generar aprendizaje y crear memoria muscular. El segundo más común fue el visual, con un 50%, seguido del auditivo, con un 38% (Figura 5).

Sintomatología TDA-H detectada en los alumnos

Figura 5. Sintomatología presentada en el alumnado de Diseño Industrial

Los resultados fueron analizados según el tipo de música y el grupo de control, debido a que se buscaba observar cómo el estímulo musical se refleja específicamente en el comportamiento de los estudiantes durante el trabajo en clase. Se evaluó el comportamiento de los estudiantes durante toda la sesión, cuantificando actividades que los distraían del trabajo continuo, tales como mirar al vacío, comer, usar el celular, levantarse sin motivo y mover continuamente las manos y las piernas. Se contabilizaron dichos movimientos cuando eran evidentes en los videos analizados. Cabe mencionar que se ignoraron los movimientos naturales del cuerpo, pues no es esperable que una persona permanezca completamente estática.

En ambientes sin música, las principales distracciones incluían levantarse del lugar, mover continuamente las piernas y manos, así como manipular objetos. La distracción más común fue el movimiento constante de manos, desde moverlas con el cuerpo hasta manipular lápices o plumas. En algunos casos, los estudiantes abandonaban el espacio para escuchar otros tipos de ambientes debido a la molestia que les causaba el ruido de fondo. La Figura 6 muestra el comportamiento de un grupo de alumnos durante un lapso de una hora por cada género musical.

Figura 6. Distracciones manifestadas por el alumnado

Con el género heavy metal, hubo un aumento en los movimientos de piernas y una mayor tendencia a abandonar el espacio debido al estrés generado. Este tipo de música no duró más de una hora en los tres grupos de prueba debido a la fatiga mental que producía, resultando en la deserción de los estudiantes. Por esta razón, se contabilizó solo durante 30 minutos cada género musical propuesto, para obtener un tiempo de escucha uniforme y comparaciones equitativas. El grupo de control 1 mostró resultados más fiables, mientras que los grupos 2 y 3 no pudieron contabilizarse adecuadamente debido a la ausencia de una figura de autoridad durante las actividades.

Durante la reproducción de música electrónica, los movimientos de manos y piernas fueron mínimos; no hubo presencia de otras distracciones. En el caso de la música clásica, la única manifestación ausente fue el consumo de alimentos; levantarse y mover las manos fueron las distracciones más recurrentes. Con el ruido blanco, los estudiantes no se levantaron de sus asientos, pero las manifestaciones de uso de celular, comer y mover las manos ocurrieron con la misma frecuencia. Además, algunos alumnos comentaron que preferían otro tipo de sonido ambiental antes que el ruido blanco, mientras que otros encontraron el sonido casi imperceptible y no modificaron su conducta.

Conclusiones

El promedio con menos manifestaciones físicas presentadas por los estudiantes se observó con tres tipos de estímulos: música clásica, sonido blanco y música electrónica. Sin embargo, en todos los casos, después de dos horas de escucha continua, la mayoría de los participantes optó por salir del espacio de trabajo para despejar su mente. Parece ser que, sin importar el tipo de estímulo, la fatiga mental se manifiesta tras una exposición prolongada, lo único que varía es el tiempo en que aparece.

Otra característica a considerar es el volumen de la música, al superar el 50% o interfería con las conversaciones o explicaciones del docente, resultaba molesto tanto para los estudiantes como para el profesor. Por ello, se recomienda mantener el volumen entre el 10 y el 20%, para permitir una comunicación clara. Las preferencias musicales desempeñaron un papel importante en la concentración, ya que solo un grupo, con gusto por el heavy metal, logró concentrarse mejor mientras trabajaba con ese género, mientras que otros géneros musicales causaban distracciones o agotamientos rápidamente.

No se analizó el impacto de la música en estudiantes sin síntomas de déficit de atención, ya que no fue posible distinguir entre quienes los presentaban y aquellos que no. Es por eso que para futuras iteracciones, se identificará a cada estudiante y se analizará su comportamiento con cada género musical. Asimismo, se encontró que la música afectaba tanto el tiempo de concentración en el aula como la calidad de las entregas y los avances significativos durante las asesorías. Por ello, se recomienda un tiempo máximo de trabajo de dos horas con estímulos musicales, seguido de un descanso, para evitar la sobrecarga sensorial.

Se espera que estos datos permitan sentar las bases para la investigación posterior, dónde se examinará y qué tipos de estímulos musicales son efectivos con los estudiantes para determinadas actividades en clases de diseño.

Referencias

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