Sachverhalt:
A. Der am 6. November 1945 geborene M._ war seit Oktober 2001 bei der X._ AG, in der Spedition und als Hauswart tätig. Am 6. Juni 2008 meldete er sich wegen eines neurologischen Leidens und eines Diabetes bei der Invalidenversicherung zum Leistungsbezug an. Die IV-Stelle Bern holte verschiedene Berichte der behandelnden Ärzte ein und liess ihn mit Gutachten vom 30. November 2009 bei Frau Dr. med. A._, Fachärztin für Neurologie FMH, abklären. Da Frau Dr. med. B._, Fachärztin für Allgemeine Medizin, vom Regionalen ärztlichen Dienst der IV-Stelle (RAD) am 24. Februar 2010 Vorbehalte hinsichtlich Schlüssigkeit der gutachterlichen Ergebnisse äusserte, veranlasste die IV-Stelle eine interne Untersuchung bei Dipl. med. C._, Facharzt für Neurologie und Psychiatrie und Psychotherapie, RAD, welcher am 21. Juli 2010 Bericht erstattete. Er gelangte zum Schluss, bei einem Status nach funikulärer Myelose im Dezember 2007 und dem Verdacht auf eine diabetische Neuropathie wegen eines Vitamin B12-Mangels, sowie aufgrund eines essentiellen Tremors (DD: cerebellär bedingt), eines Diabetes mellitus Typ II, einer Colitis ulcerosa und eines leichten Schlafapnoesyndroms, sei eine vollständige Arbeitsunfähigkeit von Ende 2007 bis 2008 gegeben. Da bereits Ende 2008 nur noch diskrete neurologische Restsymptome vorgelegen hätten, könne eine 50%-igen Arbeitsfähigkeit in einer adaptierten Tätigkeit angenommen werden. Unter Berücksichtigung der eigenen und der von Frau Dr. med. A._ erhobenen Befunde ging Dipl. med. C._ ab Mitte des Jahres 2009 von einer vollständigen Arbeitsfähigkeit in einer leidensangepassten Tätigkeit aus. Diese Einschätzung teilte Frau Dr. med. B._, nachdem auch zusätzliche Informationen hinsichtlich durchgeführter Herzuntersuchungen und neue Laborwerte vorlagen. In Orientierung an die neurologische Beurteilung des Dipl. med. C._ erachtete sie eine überwiegend sitzende Tätigkeit ohne Gehen auf unebenem Gelände als zumutbar (Bericht vom 23. Juli 2010). Nach durchgeführtem Vorbescheidverfahren und ergänzender Stellungnahme der Frau Dr. med. B._ (vom 18. Oktober 2010) sprach die IV-Stelle verfügungsweise am 15. Februar 2011 ab 1. Dezember 2008 eine ganze Rente und ab 1. April 2009 eine Dreiviertelsrente zu. Für die Zeit ab 1. Oktober 2009 verneinte sie einen Rentenanspruch.
B. Die dagegen erhobene Beschwerde wies das Verwaltungsgericht des Kantons Bern mit Entscheid vom 24. Oktober 2011 ab.
C. M._ lässt Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten erheben und beantragen, in Aufhebung des vorinstanzlichen Entscheids sei die Sache zur Neubeurteilung an die IV-Stelle Bern, eventualiter an das Verwaltungsgericht des Kantons Bern, zurückzuweisen; subeventualiter sei ihm für die Zeit ab 1. Dezember 2008 eine ganze Rente der Invalidenversicherung zuzusprechen.
Während die IV-Stelle Beschwerdeabweisung beantragt, verzichtet das Bundesamt für Sozialversicherungen auf Vernehmlassung.

Erwägungen:
1. 1.1 Die Beschwerde kann wegen Rechtsverletzung gemäss Art. 95 und Art. 96 BGG erhoben werden. Das Bundesgericht wendet das Recht von Amtes wegen an (<ref-law>). Es ist somit weder an die in der Beschwerde geltend gemachten Argumente noch an die Erwägungen der Vorinstanz gebunden; es kann eine Beschwerde aus einem anderen als dem angerufenen Grund gutheissen und es kann sie mit einer von der Argumentation der Vorinstanz abweichenden Begründung abweisen (vgl. <ref-ruling> E. 1.4 S. 140). Gemäss <ref-law> ist die Beschwerde hinreichend zu begründen, andernfalls wird darauf nicht eingetreten (<ref-law>). Das Bundesgericht prüft grundsätzlich nur die geltend gemachten Rügen; es ist nicht gehalten, wie eine erstinstanzliche Behörde alle sich stellenden rechtlichen Fragen zu prüfen, wenn diese vor Bundesgericht nicht mehr vorgetragen wurden. Es kann die Verletzung von Grundrechten und von kantonalem und interkantonalem Recht nur insofern prüfen, als eine solche Rüge in der Beschwerde vorgebracht und begründet worden ist (<ref-law>).
1.2 Das Bundesgericht legt seinem Urteil den Sachverhalt zugrunde, den die Vorinstanz festgestellt hat (<ref-law>). Die Feststellung des Sachverhaltes durch die Vorinstanz kann nur gerügt werden, wenn sie offensichtlich unrichtig ist oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von <ref-law> beruht und wenn die Behebung des Mangels für den Ausgang des Verfahrens entscheidend sein kann (<ref-law>).
2. Das kantonale Gericht hat die massgeblichen Rechtsgrundlagen zutreffend dargelegt. Es betrifft dies insbesondere die gesetzlichen Bestimmungen und von der Rechtsprechung entwickelten Grundsätze zum Begriff der Invalidität (<ref-law> in Verbindung mit <ref-law>) und Erwerbsunfähigkeit (<ref-law>), zu den Voraussetzungen und zum Umfang des Rentenanspruchs (<ref-law> [in der seit 1. Januar 2008 in Kraft stehenden Fassung]), zur Ermittlung des Invaliditätsgrades bei erwerbstätigen Versicherten nach der Einkommensvergleichsmethode (<ref-law>), zur Aufgabe des Arztes oder der Ärztin im Rahmen der Invaliditätsbemessung (<ref-ruling> E. 4 S. 99 f.) sowie zum Beweiswert und zur Würdigung ärztlicher Berichte und Gutachten (<ref-ruling> E. 5.1 S. 232; <ref-ruling> E. 3a S. 352). Darauf - wie auch auf die Erwägungen zu dem im Sozialversicherungsrecht massgebenden Beweisgrad der überwiegenden Wahrscheinlichkeit (<ref-ruling> E. 1 S. 338; vgl. auch <ref-ruling> E. 3.1 S. 181 mit Hinweisen) - wird verwiesen.
3. 3.1 Streitig und zu prüfen ist der Anspruch auf eine Invalidenrente, wobei die Vorinstanz ihre Sachverhaltsfeststellungen massgeblich auf die Einschätzung des RAD stützte. Der Beschwerdeführer bestreitet den Beweiswert dieser Einschätzung. Überdies wird die Verletzung von Gehörs- und Partizipationsrechten geltend gemacht sowie hinsichtlich der Invaliditätsbemessung eine Verletzung von Bundesrecht, da er insbesondere mit Blick auf sein fortgeschrittenes Alter faktisch auf dem realen Arbeitsmarkt keine Chance gehabt hätte, im verbliebenen Zeitraum bis zu seiner Pensionierung im Dezember 2010 ein Einkommen zu erzielen.
3.2 Der Beschwerdeführer rügte vor kantonalem Gericht eine Verletzung des rechtlichen Gehörs durch die IV-Stelle, weil ihm die im Rahmen des Vorbescheidverfahrens eingeholte zusätzliche Stellungnahme der Frau Dr. med. B._ vom 18. Oktober 2011, obwohl Verfügungsbestandteil, vorgängig nicht zugestellt worden sei.
3.3 Die Vorinstanz hat sich - entgegen den Darlegungen in der Beschwerde - nicht abschliessend dazu geäussert, ob eine Verletzung des Gehörsanspruchs nach <ref-law> vorliegt. Sie hat indessen einen allfälligen Mangel als geheilt betrachtet und von einer Rückweisung der Sache abgesehen, da sie dem Beschwerdeführer das Dokument im Rahmen des vorinstanzlichen Verfahrens zur Stellungnahme zustellte. Die Vorinstanz verfügte in tatsächlicher und rechtlicher Hinsicht über uneingeschränkte Kognition (Art. 61 lit. c und d ATSG; <ref-ruling> E. 5.1 S. 390). Mit Bezug auf die Feststellung der rechtserheblichen Tatsachen galten der Untersuchungsgrundsatz sowie der Grundsatz der freien Beweiswürdigung (Urteil 9C_511/2009 vom 30. November 2009 E. 4.1.1). Der Beschwerdeführer hatte im kantonalen Verfahren ohne Einschränkungen Gelegenheit, sich zur streitigen Stellungnahme zu äussern, wovon er auch mit Eingabe vom 4. August 2011 Gebrauch machte. Bei dieser Sachlage hat die Vorinstanz zu Recht angenommen, dass eine allfällige (und nicht besonders schwer wiegende) Verletzung des rechtlichen Gehörs im vorinstanzlichen Beschwerdeverfahren durch die Möglichkeit zur Stellungnahme geheilt worden wäre (vgl. Urteil 9C_127/2007 vom 12. Februar 2008). Die hiegegen vorgebrachten Einwände sind nicht stichhaltig.
Insoweit der Beschwerdeführer geltend macht, das kantonale Gericht habe sich mit den Argumenten in seiner Stellungnahme vom 4. August 2011 nicht auseinandergesetzt, weshalb eine Heilung des Mangels unmöglich sei, kann ihm nicht gefolgt werden. Dass sich die Vorinstanz nicht mit sämtlichen seinen vorgetragenen Argumenten auseinandergesetzte, verletzte seinen Anspruch auf rechtliches Gehör nicht. Denn sie ist nicht gehalten, sich mit allen vorgebrachten Argumenten zu befassen. Sie hat sich - mit explizitem Bezug zur Stellungnahme vom 4. August 2011 - mit den darin aufgeführten Einwänden genügend auseinandergesetzt, indem sie darlegte, weshalb, trotz offensichtlich falscher Angabe des Untersuchungsdatums, kein unsorgfältiger Untersuchungsbericht des RAD-Arztes Dipl. med. C._ vorliegt, und - auch gestützt auf die nachvollziehbaren Darlegungen der RAD-Ärztin Dr. med. B._ - die Ausführungen des Dipl. med. C._ zur verbliebenen Arbeitsfähigkeit als schlüssig zu bezeichnen sind. Das Gericht kann sich darauf beschränken, die wesentlichen Vorbringen zu behandeln. Erforderlich ist, dass dem angefochtenen Entscheid die Gründe entnommen werden können, auf welchen er beruht. Dies trifft im vorliegenden Fall ohne weiteres zu.
4. 4.1 Hinsichtlich Beweiswert und Aufgabe eines RAD-Berichtes gilt Folgendes: Die Funktion interner RAD-Berichte besteht darin, aus medizinischer Sicht - gewissermassen als Hilfestellung für die medizinischen Laien in Verwaltung und Gerichten, welche in der Folge über den Leistungsanspruch zu entscheiden haben - den medizinischen Sachverhalt zusammenzufassen und zu würdigen, wozu namentlich auch gehört, bei widersprüchlichen medizinischen Akten eine Wertung vorzunehmen und zu beurteilen, ob auf die eine oder die andere Ansicht abzustellen oder aber eine zusätzliche Untersuchung vorzunehmen sei. Sie würdigen die vorhandenen Befunde aus medizinischer Sicht (SVR 2009 IV Nr. 50 S. 153, 8C_756/2008 E. 4.4; Urteil 9C_589/2010 vom 8. September 2010 E. 2). Das Bundesgericht hat weiter in der nicht publizierten E. 3.3.2 des <ref-ruling> (Urteil 9C_204/2009 vom 6. Juli 2009) festgehalten, dass gemäss <ref-law> die regionalen ärztlichen Dienste die für die Invalidenversicherung nach Artikel 6 ATSG massgebende funktionelle Leistungsfähigkeit der Versicherten festsetzen, eine zumutbare Erwerbstätigkeit oder Tätigkeit im Aufgabenbereich auszuüben. Nach <ref-law> beurteilen sie die medizinischen Voraussetzungen des Leistungsanspruchs. Die geeigneten Prüfmethoden können sie im Rahmen ihrer medizinischen Fachkompetenz und der allgemeinen fachlichen Weisungen des Bundesamtes frei wählen (Abs. 1). Die regionalen ärztlichen Dienste können bei Bedarf selber ärztliche Untersuchungen von Versicherten durchführen. Sie halten die Untersuchungsergebnisse schriftlich fest (Abs. 2).
4.2 Was die Kritik an den RAD-Berichten der Frau Dr. med. B._ betrifft ist festzuhalten, dass diese, ihrer Funktion entsprechend (E. 4.1 hievor) Stellung nehmen, ob und gegebenenfalls warum auf die eine oder andere ärztliche Ansicht abzustellen ist und sich zur funktionellen Leistungsfähigkeit aufgrund der vorhandenen Befunde äusserten. Nicht ersichtlich ist, inwiefern den Mitarbeitern des vom Gesetzgeber eigens zwecks Beurteilung der medizinischen Voraussetzungen des Leistungsanspruchs geschaffenen RAD - als Teil eines zur Objektivität verpflichteten Verwaltungsorgans - mangelnde "Neutralität" sollte vorgehalten werden können. Es stellt auch keine Verletzung von <ref-law> dar, dass dem Beschwerdeführer in Zusammenhang mit der Einholung einer weiteren Stellungnahme bei der RAD-Ärztin weder vorgängig der Name der Ärztin mitgeteilt noch die Gelegenheit eingeräumt wurde, Ergänzungsfragen zu stellen. Zum einen bestehen bei der versicherungsinternen Begutachtung durch regionale Ärztliche Dienste der IV-Stellen (<ref-ruling>) keine vorgängige Mitwirkungsrechte, wie sie bei der Einholung eines Gutachtens bei versicherungsexternen Ärzten eingeräumt werden (<ref-ruling> E. 3.4.2.9 S. 258), zum anderen handelt es sich bei den Stellungnahmen von Frau Dr. med. B._ weder um medizinische Gutachten nach <ref-law> noch um Untersuchungsberichte im Sinne von <ref-law>, welche als versicherungsinterne Dokumente von <ref-law> ebenso wenig erfasst werden. Die Funktion ihrer Stellungnahmen besteht - wie dargelegt (E. 4.1) - im Wesentlichen darin, den medizinischen Sachverhalt zusammenzufassen und zu würdigen, was Frau Dr. med. B._ auch getan hat.
4.2 Was die Kritik an den RAD-Berichten der Frau Dr. med. B._ betrifft ist festzuhalten, dass diese, ihrer Funktion entsprechend (E. 4.1 hievor) Stellung nehmen, ob und gegebenenfalls warum auf die eine oder andere ärztliche Ansicht abzustellen ist und sich zur funktionellen Leistungsfähigkeit aufgrund der vorhandenen Befunde äusserten. Nicht ersichtlich ist, inwiefern den Mitarbeitern des vom Gesetzgeber eigens zwecks Beurteilung der medizinischen Voraussetzungen des Leistungsanspruchs geschaffenen RAD - als Teil eines zur Objektivität verpflichteten Verwaltungsorgans - mangelnde "Neutralität" sollte vorgehalten werden können. Es stellt auch keine Verletzung von <ref-law> dar, dass dem Beschwerdeführer in Zusammenhang mit der Einholung einer weiteren Stellungnahme bei der RAD-Ärztin weder vorgängig der Name der Ärztin mitgeteilt noch die Gelegenheit eingeräumt wurde, Ergänzungsfragen zu stellen. Zum einen bestehen bei der versicherungsinternen Begutachtung durch regionale Ärztliche Dienste der IV-Stellen (<ref-ruling>) keine vorgängige Mitwirkungsrechte, wie sie bei der Einholung eines Gutachtens bei versicherungsexternen Ärzten eingeräumt werden (<ref-ruling> E. 3.4.2.9 S. 258), zum anderen handelt es sich bei den Stellungnahmen von Frau Dr. med. B._ weder um medizinische Gutachten nach <ref-law> noch um Untersuchungsberichte im Sinne von <ref-law>, welche als versicherungsinterne Dokumente von <ref-law> ebenso wenig erfasst werden. Die Funktion ihrer Stellungnahmen besteht - wie dargelegt (E. 4.1) - im Wesentlichen darin, den medizinischen Sachverhalt zusammenzufassen und zu würdigen, was Frau Dr. med. B._ auch getan hat.
4.3 4.3.1 Das kantonale Gericht hat alle relevanten medizinischen Unterlagen in die Beweiswürdigung miteinbezogen und festgestellt, dass das Gutachten der Neurologin Frau Dr. med. A._ und der RAD-Untersuchungsbericht vom 21. Juli 2010 des Dipl. med. C._ hinsichtlich Befunderhebung und Diagnosestellung im Wesentlichen übereinstimmten, jedoch die Arbeitsfähigkeit des Beschwerdeführers unterschiedlich einschätzten. Es gelangte, in Berücksichtigung der Stellungnahme der Frau Dr. med. B._ vom 24. Februar 2010, zum Schluss, die diesbezügliche Einschätzung der Gutachterin, die von einer 50 %-igen Arbeitsfähigkeit ab Gutachtenszeitpunkt für vorwiegend sitzende, weder intellektuell noch feinmotorisch anspruchsvolle Tätigkeiten ausging, sei angesichts der diskreten Befunderhebung nicht nachvollziehbar und überdies insofern widersprüchlich, als sie unter "B. Ziff. 2." eine 50 %-ige Arbeitsfähigkeit auch in der angestammten Tätigkeit als zumutbar erachtete, während sie dies in ihrer allgemeinen Beurteilung unter "A. Ziff. 5." gerade ausschliesse. Das Gutachten genüge daher den rechtsprechungsgemässen Anforderungen an den Beweiswert nicht.
4.3.2 Beim Bericht des Dipl. med. C._ vom 21. Juli 2010 handelt es sich um einen RAD-Untersuchungsbericht gemäss <ref-law> (zur Unterscheidung eines RAD-Berichts gemäss aArt. 49 Abs. 3 IVV [in Kraft gewesen bis zum 31. Dezember 2007; heute Art. 59 Abs. 2bis i.V.m. <ref-law>] und eines RAD-Untersuchungsberichts gemäss <ref-law>: vergleiche Urteil 8C_756/2008 vom 4. Juni 2009 E. 4). Ob die Vorinstanz vorliegend zu Recht zum Ergebnis gelangte, dem neurologischen Gutachten mangle es an Beweiskraft, da es bezüglich der Einschätzung der Arbeitsfähigkeit nicht überzeuge, wobei der Expertin hinsichtlich der Arbeitsfähigkeit auch keine Ergänzungsfragen gestellt wurden, kann offen gelassen werden. Denn unabhängig davon, ob stattdessen mit der Vorinstanz der Untersuchungsbericht des Dipl. med. C._ eine zuverlässige - auch rückwirkende - Beurteilung der Arbeitsfähigkeit erlaubt (vgl. zum Beweiswert von RAD-Berichten nach <ref-law>: <ref-ruling> E. 1.2.1), stellt sich im vorliegenden Fall, auch wenn man der Arbeitsfähigkeitsschätzung des Dipl. med. C._ folgen würde, die Frage nach der zumutbaren Verwertbarkeit der verbliebenen Restarbeitsfähigkeit. Dementsprechend rügt der Beschwerdeführer schliesslich eine Verletzung von Bundesrecht, indem das kantonale Gericht die fehlende wirtschaftliche Verwertbarkeit aufgrund seines fortgeschrittenen Alters bei der Invaliditätsbemessung nicht berücksichtigt habe.
5. 5.1 Wie das Eidgenössische Versicherungsgericht (heute: Bundesgericht) wiederholt erkannt hat, dürfen vom Versicherten weder gestützt auf die Pflicht zur Selbsteingliederung noch im Rahmen der ihm auf dem ausgeglichenen Arbeitsmarkt offenstehenden Möglichkeiten zur Verwertung seiner Resterwerbsfähigkeit Vorkehren verlangt werden, die unter Berücksichtigung der gesamten objektiven und subjektiven Gegebenheiten des Einzelfalls nicht zumutbar sind. Namentlich darf bei der Bemessung des vom Versicherten trotz gesundheitlicher Beeinträchtigung noch erzielbaren Invalideneinkommens nicht von realitätsfremden und in diesem Sinne unmöglichen oder unzumutbaren Einsatzmöglichkeiten ausgegangen werden. Denn von einer Arbeitsgelegenheit im Sinne von <ref-law> kann dort nicht mehr gesprochen werden, wo die zumutbare Tätigkeit nur in so eingeschränkter Form möglich ist, dass sie der allgemeine Arbeitsmarkt praktisch nicht kennt oder nur unter nicht realistischem Entgegenkommen eines durchschnittlichen Arbeitgebers ausgeübt werden kann (ZAK 1991 S. 320 f. E. 3b, 1989 S. 321 f. E. 4a; Urteil I 401/01 vom 4. April 2002).
5.2 Erwerbslosigkeit aus invaliditätsfremden Gründen vermag keinen Rentenanspruch zu begründen. Die Invalidenversicherung hat nicht dafür einzustehen, dass ein Versicherter zufolge seines Alters keine seiner gesundheitlichen Beeinträchtigung angepasste Arbeit mehr findet. Soweit aber die Zumutbarkeit weiterer Erwerbstätigkeit nach Massgabe der Selbsteingliederungspflicht und der auf einem ausgeglichenen Arbeitsmarkt vorhandenen Arbeitsgelegenheiten in Frage steht, stellt das fortgeschrittene Alter keinen invaliditätsfremden Faktor dar. Vielmehr ist diesfalls zu beurteilen, ob für den Versicherten auf dem allgemeinen Arbeitsmarkt realistischerweise geeignete Arbeitsstellen zur Verfügung stehen, an denen er die ihm verbliebene Resterwerbsfähigkeit zumutbarerweise noch ganz oder teilweise verwerten kann. Im Rahmen der sowohl durch den Begriff des ausgeglichenen Arbeitsmarktes als auch die Selbsteingliederungspflicht gebotenen Zumutbarkeitsprüfung gehört daher das fortgeschrittene Alter des Versicherten zu den seine erwerblichen Möglichkeiten und damit seine Invalidität beeinflussenden persönlichen Eigenschaften (zitiertes Urteil I 401/01 vom 4. April 2002, bestätigt in SVR 2003 IV Nr. 35 S. 107).
5.3 Gemäss vorinstanzlicher, nicht offensichtlich unrichtiger Sachverhaltsfeststellung war der Beschwerdeführer nach vorübergehender gänzlicher Arbeitsunfähigkeit ab Januar 2009 in einer leidensangepassten Tätigkeit zu 50 % arbeitsfähig. Die angestammte Tätigkeit war nicht mehr zumutbar. Im Januar 2009 war er 63 Jahre und zwei Monate alt (im Zeitpunkt der Rentenreduktion auf eine Dreiviertelsrente drei Monate älter) und bei der ab Mitte 2009 festgestellten weiteren Verbesserung des Gesundheitszustands mit vollständiger Arbeitsfähigkeit in einer leidensadaptierten Tätigkeit (vgl. hierzu aber vorstehende E. 4.3.2) war er 63 Jahre und acht Monate alt (bei Aufhebung der Rente ab Oktober 2009 dementsprechend fast 64 jährig). Im Zeitpunkt des Verfügungserlasses am 15. Februar 2011 hatte er das Rentenalter bereits überschritten.
5.4 Bei der vorinstanzlichen Sichtweise ist ausser Acht gelassen worden, dass die Restarbeitsfähigkeit längere Zeit unklar war. Erst mit Vorbescheid vom 11. Dezember 2009 wurde dem dannzumal 64-jährigen Beschwerdeführer mitgeteilt, dass ihm gestützt auf das Gutachten vom 30. November 2009 eine 50 %-ige Verweisungstätigkeit aufgrund der eingetretenen Erholung zumutbar sei. Hätte er sich dannzumal (wobei nicht aktenkundig ist, ob er dies getan hat oder nicht) um eine im Sinne des vorliegenden Gutachtens zumutbare Arbeit bemüht, muss unter Berücksichtigung der eingeschränkten Arbeitsfähigkeit und des Alters mit überwiegender Wahrscheinlichkeit angenommen werden, dass er auf dem ausgeglichenen Arbeitsmarkt keine passende Stelle gefunden hätte. Von einer ab Mitte 2009 auf 100 % geschätzten Arbeitsfähigkeit erfuhr er erst mit Vorbescheid vom 13. August 2010 im Alter von 64 Jahren und neun Monaten. Eine Würdigung der gesamten objektiven und subjektiven Umstände ergibt, dass die dem Versicherten verbliebene Resterwerbsfähigkeit realistischerweise nicht mehr nachgefragt wird und ihm deren Verwertung in einem den - bis 1. April 2009 unbestrittenen - Anspruch auf eine ganze Invalidenrente ausschliessenden Ausmass nicht mehr zumutbar ist. Der gegenteilige vorinstanzliche Schluss ist mithin rechtsfehlerhaft.
6. Dem Verfahrensausgang entsprechend hat die unterliegende IV-Stelle die Gerichtskosten zu tragen (<ref-law>) und dem Versicherten eine Parteientschädigung zu bezahlen (Art. 66 Abs. 1 und 2 BGG).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird teilweise gutgeheissen. Der Entscheid des Verwaltungsgerichts des Kantons Bern, Sozialversicherungsrechtliche Abteilung, vom 24. Oktober 2011 und die Verfügung der IV-Stelle Bern vom 15. Februar 2011 werden aufgehoben. Es wird festgestellt, dass der Beschwerdeführer ab 1. Dezember 2008 Anspruch auf eine ganze Rente der Invalidenversicherung hat. Im Übrigen wird die Beschwerde abgewiesen.
2. Die Gerichtskosten von Fr. 500.- werden der Beschwerdegegnerin auferlegt.
3. Die Beschwerdegegnerin hat den Beschwerdeführer für das bundesgerichtliche Verfahren mit Fr. 2'800.- zu entschädigen.
4. Die Sache wird zur Neuverlegung der Kosten und der Parteientschädigung des vorangegangenen Verfahrens an das Verwaltungsgerichts des Kantons Bern zurückgewiesen.
5. Dieses Urteil wird den Parteien, dem Verwaltungsgericht des Kantons Bern, Sozialversicherungsrechtliche Abteilung, und dem Bundesamt für Sozialversicherungen schriftlich mitgeteilt.
Luzern, 21. März 2012
Im Namen der I. sozialrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Das präsidierende Mitglied: Leuzinger
Die Gerichtsschreiberin: Polla