Algunos problemas se pueden resolver con éxito siguiendo específica, paso a paso las instrucciones y mdash; es decir, mediante el uso de un algoritmo. Podemos ensamblar correctamente las piezas de una nueva estantería siguiendo las instrucciones de montaje que vienen con el paquete. Podemos calcular la longitud de un techo en ángulo usando el teorema de Pitágoras. Cuando seguimos un algoritmo fielmente, invariablemente llega a una correcta solution.Download artículo
Sin embargo, el mundo presenta muchos problemas para los cuales no existen algoritmos. No hay reglas que podemos seguir para identificar un barco de metal sustituto, no hay una lista de instrucciones para ayudar a abordar la destrucción de las selvas tropicales. En ausencia de un algoritmo, los estudiantes deben usar en su lugar una heurística, una estrategia general de resolución de problemas que pueden o no producir un resultado exitoso. Por ejemplo, una heurística que podríamos utilizar para resolver el problema de la deforestación es la siguiente: Identificar un nuevo comportamiento que reemplaza adecuadamente la conducta problema (es decir, identificar otra forma en que los campesinos puedan satisfacer sus necesidades de supervivencia). Para otro ejemplo de una heurística, considerar el problema de suma en el ejercicio que sigue
Experimentar de primera mano y toro.; Grocery Shopping-
Resolver este problema de suma tan pronto como le sea posible:
Usted está comprando tres artículos en la tienda, a estos precios: $ 19.95 $ 39.98 $ 29.97
Acerca de cuánto dinero se está gastando? (Don y rsquo; t se preocupan por un posible impuesto sobre las ventas.)
La forma más rápida de resolver este problema es para redondear y aproximada. El primer artículo cuesta alrededor de $ 20, la segunda alrededor de $ 40, y el tercero alrededor de $ 30; Por lo tanto, usted está gastando $ 90 en su día de compras. El redondeo es a menudo una excelente heurístico para llegar rápidamente a respuestas aproximadas de los problemas matemáticos.
En la escuela, los estudiantes suelen obtener mucho más práctica la solución de problemas bien definidos que los mal definidos, y se les enseña muchas más algoritmos de heurística. Por ejemplo, es probable que dedicar más tiempo a la escuela aprendiendo las estrategias de resolución de problemas útiles para determinar la longitud de los tablones necesarios para un techo de la casa del árbol de estrategias aplicables al problema de la deforestación. Y son propensos a pasar más tiempo utilizando leyes de la física para predecir cuando acorazados flotarán que lucha con las formas de prevenir los conflictos que requieren los buques de guerra en el primer lugar. Sin embargo, muchos problemas del mundo real no pueden resolverse con algoritmos de corte y secado. Por otra parte, existen unos algoritmos para resolver problemas fuera de los dominios de la ciencia y las matemáticas.
La resolución de problemas, estrategias y algoritmos heurísticos por igual, a menudo son específicos para determinados dominios de contenido. Pero aquí hay varias heurísticas generales de resolución de problemas que los estudiantes pueden encontrar útiles en una variedad de contextos:
Identificar sub-objetivos. Romper una tarea grande y compleja en dos o más subtareas específicas que pueden ser más fácilmente abordado
Uso de papel y lápiz.. Dibuje un diagrama, una lista de problemas y rsquo; s componentes, o anote las posibles soluciones o enfoques
trazar una analogía.. Identificar una situación análoga a la situación del problema y las posibles soluciones derivar de la analogía.
Lluvia de ideas. Generar una amplia variedad de posibles enfoques o soluciones — incluyendo algunos que en un principio puede parecer extravagante o absurda y mdash; sin evaluar por primera vez cualquiera de ellos. Una vez que una larga lista ha sido creada, evaluar cada elemento por su potencial relevancia y utilidad
“. Incubar y rdquo; la situación. Deja un problema siguen sin resolverse durante unas horas o días, dando tiempo para una amplia búsqueda de la memoria a largo plazo para los planteamientos potencialmente productivas (JR Anderson, 1990;. JE Davidson & Sternberg, 1998, 2003; HC Ellis & Hunt, 1983; Halpern, 1997a) guía empresas
Enseñanza de resolución de problemas estrategias
en ocasiones los estudiantes a desarrollar estrategias para resolver problemas por sí mismos. Por ejemplo, muchos niños inventan estrategias de suma y resta simples mucho antes de que se encuentran con la aritmética en la escuela (Carpenter & Moser, 1984). Pero sin alguna instrucción formal en estrategias eficaces, incluso el más inventivo de los estudiantes de vez en cuando puede recurrir a un juicio improductiva y error para resolver problemas.
Para ser realmente eficaz de resolver problemas, los estudiantes deben tener una base sólida en — es decir, una comprensión conceptual de — la materia en cuestión (más sobre este punto en breve). Pero también se benefician de la instrucción explícita en el uso de ambos algoritmos y heurísticas. Las siguientes son algunas de las estrategias que podríamos utilizar: Read
Para los algoritmos de enseñanza:.
Describir y demostrar procedimientos específicos y las situaciones en las que cada uno se pueden utilizar
Proporcione ejemplos resueltos de las de los algoritmos que se aplican, y piden a los estudiantes para explicar lo que está sucediendo en cada paso.
los alumnos comprendan por qué algoritmos son especialmente relevantes y eficaces en determinadas situaciones.
Cuando un estudiante y rsquo ; s aplicación de un algoritmo da una respuesta incorrecta, mira de cerca lo que el estudiante ha hecho, y localizar el foco de problemas
en la heurística de enseñanza:
Dar estudiantes practican en la fabricación de los malos . -definida problemas más específico y bien definido
Enseñar heurísticas que los estudiantes pueden utilizar en situaciones en que no haya algoritmos específicos; por ejemplo, fomentan el redondeo, la identificación de sub-objetivos, y drawinganalogies
Para la enseñanza de ambos algoritmos y heurísticas:.
Enseñar estrategias de resolución de problemas dentro del contexto de las materias específicas (
no
como un tema separado del contenido académico) y, a ser posible, en el contexto de actividades auténticas
Participar en los estudiantes y rsquo conjuntos actividades con los estudiantes, el modelado de estrategias eficaces y guía de resolución de problemas.; los esfuerzos iniciales.
Proporcionar andamiaje para problemas difíciles (por ejemplo, rotura de los mismos en problemas más pequeños y sencillos, ofrecen pistas sobre las posibles estrategias, o proporcionar soluciones parciales).
Pida a los estudiantes para explicar lo que son haciendo a medida que trabajan a través de un problema.
Haga que los estudiantes resuelven problemas en pequeños grupos, el intercambio de ideas acerca de las estrategias de resolución de problemas, para modelar diversos enfoques para el uno al otro, y discusiones sobre los méritos de cada enfoque. (RK Atkinson, Derry, Renkl, & Wortham, 2000; Barron, 2000; Chinn, 2006; Crowley & Siegler, 1999; Gauvain, 2001; Kirschner et al, 2006;. Mayer, 1985; Reimann & Schult, 1996 ; Renkl & Atkinson, 2003; Rogoff, 2003)