ΕΠΙΛΥΣΗ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΩΝ
ΟΡΙΣΜΟΣ
Η επίλυση προβλημάτων είναι τμήμα της διαδικασίας της σκέψης. Θεωρείται η πλέον περίπλοκη διανοητική λειτουργία και έχει οριστεί ως υψηλού επιπέδου γνωστική διεργασία, η οποία απαιτεί τον χειρισμό και έλεγχο περισσότερο θεμελιωδών και συνηθισμένων ικανοτήτων (Goldstein & Levin, 1987). Λαμβάνει χώρα όταν ένας βιολογικός οργανισμός ή σύστημα τεχνητής νοημοσύνης δεν γνωρίζει πώς να μεταβεί από μία δεδομένη κατάσταση σε μία επιθυμητή κατάσταση στόχο.
Μεθοδολογικές προσεγγίσεις:
Οι παρακάτω μεθοδολογικές προσεγγίσεις μπορούν να λειτουργήσουν ανάλογα με την περίπτωση. Είναι γενικές στρατηγικές και αποτελούν βασικά μεθοδολογικά σημεία της διδακτικής πράξης. Ειδικότερα η επίλυση προβλήματος και η μέθοδος σχεδίων εργασίας (projects) είναι δύο διδακτικές οι οποίες απορρέουν από τη Γενική Διδακτική και μπορούν να συνδυαστούν με άλλες ειδικότερες όπως η μελέτη πεδίου, η μελέτη περίπτωσης, η χαρτογράφηση εννοιών, το παιχνίδι ρόλων, η ανίχνευση και τροποποίηση των εναλλακτικών ιδεών (εποικοδομητική προσέγγιση) κτλΕπίλυση προβλήματος
Στη εφαρμογή της επίλυσης προβλήματος ακολουθούνται σε γενικές γραμμές τα παρακάτω στάδια :
Η ανάπτυξη και η υλοποίηση ενός Σχεδίου Εργασίας ακολουθεί σε γενικές γραμμές την εξής πορεία :
α. Μέθοδος έρευνας με την υποβολή ερωτήσεων
β. Πειραματική μέθοδος
γ. Επισκόπηση απόψεων - Σφυγμομέτρηση
δ. Ανάλυση και μελέτη μιας χαρακτηριστικής περίπτωσης
ε. Δραστηριότητες προσομοίωσης
στ. Διερεύνηση και τροποποίηση των εναλλακτικών ιδεώνΜελέτη πεδίου
Σκοπός της μελέτης πεδίου είναι η εμπλοκή των μαθητών/ριων σε άμεσες παρατηρήσεις, συλλογή και καταγραφή στοιχείων του υπό εξέταση θέματος. Τα στάδια που ακολουθούνται είναι τα ακόλουθα :
α. Προετοιμασία εκπαιδευτικού (προπαρασκευαστική επίσκεψη και εξοικείωση με το αντικείμενο μελέτης, αντιμετώπιση τυπικών διαδικασιών κτλ)
β. Προετοιμασία μαθητών/ριων (διατύπωση στόχων, οργάνωση δραστηριοτήτων που θα αναπτυχθούν, πηγές πληροφόρησης κτλ)
γ. Εργασία στο πεδίο
Οι μαθητές χωρισμένοι σε ομάδες αναλαμβάνουν να υλοποιήσουν τις συγκεκριμένες δραστηριότητες (παρατήρηση, καταγραφή στοιχείων, φωτογράφηση, καταγραφή απόψεων με ερωτηματολόγια ή ημιδομημένες συνεντεύξεις που έχουν προετοιμάσει, δειγματοληψία εφόσον το υλικό δεν είναι σπάνιο).
δ. Εργασία στην τάξη (εκτέλεση πειραμάτων για την επαλήθευση κάποιων στοιχείων, σύνθεση των στοιχείων, κοινοποίηση αποτελεσμάτων).
Θεωρείται αναγκαία η προετοιμασία των μαθητών/ριων σε γνωστικό επίπεδο πριν την επίσκεψη στο πεδίο..
Επιπλέον στοιχεία των παραπάνω μεθοδολογιών μπορεί να είναι: η πνευματική διέγερση (Brain storming), η αντιπαράθεση απόψεων (Debate), η ανάδραση
(Reflection), το παιχνίδι ρόλων (Role playing), τα παιχνίδια προσομοίωσης
(Simulation games).
Χρήσιμα διδακτικά εργαλεία είναι επίσης:
Η Κατασκευή εννοιολογικού χάρτη
Οι διαδικασίες χαρτογράφησης των εννοιών είναι: Παρουσίαση της κεντρικής έννοιας/ιδέας, διακλάδωση σε γενικές έννοιες, υποδιαίρεση σε μερικές έννοιες, χρήση εννοιών που εκφράζονται με ουσιαστικό, σχέσεις μεταξύ εννοιών που εκφράζονται με ρήμα, πρόθεση, μικρή φράση, σχόλιο.
Ο Συγκεντρωτικός πίνακας με τις συνέπειες και τις προτεινόμενες λύσεις του προβλήματος
Μεθοδολογικές προσεγγίσεις:
Οι παρακάτω μεθοδολογικές προσεγγίσεις μπορούν να λειτουργήσουν ανάλογα με την περίπτωση. Είναι γενικές στρατηγικές και αποτελούν βασικά μεθοδολογικά σημεία της διδακτικής πράξης. Ειδικότερα η επίλυση προβλήματος και η μέθοδος σχεδίων εργασίας (projects) είναι δύο διδακτικές οι οποίες απορρέουν από τη Γενική Διδακτική και μπορούν να συνδυαστούν με άλλες ειδικότερες όπως η μελέτη πεδίου, η μελέτη περίπτωσης, η χαρτογράφηση εννοιών, το παιχνίδι ρόλων, η ανίχνευση και τροποποίηση των εναλλακτικών ιδεών (εποικοδομητική προσέγγιση) κτλΕπίλυση προβλήματος
Στη εφαρμογή της επίλυσης προβλήματος ακολουθούνται σε γενικές γραμμές τα παρακάτω στάδια :
- Εντοπισμός και διερεύνηση του προβλήματος/ζητήματος
- Καθορισμός στόχων για την επίλυση (ή συμμετοχή στην επίλυση) του προβλήματος
- Διερεύνηση εναλλακτικών λύσεων
- Σύνταξη κριτηρίων για την επιλογή της πιθανής/ρεαλιστικής λύσης (ή λύσεων)
- Επιλογή της κατάλληλης λύσης (ή λύσεων) σύμφωνα με τις αρχές της αειφορίας
- Συγκρότηση σχεδίου δράσης
- Υλοποίηση της δράσης
- Αξιολόγηση και επανατροφοδότηση της διαδικασίας
Η ανάπτυξη και η υλοποίηση ενός Σχεδίου Εργασίας ακολουθεί σε γενικές γραμμές την εξής πορεία :
- Επιλογή του θέματος
- Καθορισμός στόχων
- Σχεδιασμός της εργασίας και συγκρότηση ομάδων
- Υλοποίηση της εργασίας
- Παρουσίαση και αξιολόγηση
α. Μέθοδος έρευνας με την υποβολή ερωτήσεων
β. Πειραματική μέθοδος
γ. Επισκόπηση απόψεων - Σφυγμομέτρηση
δ. Ανάλυση και μελέτη μιας χαρακτηριστικής περίπτωσης
ε. Δραστηριότητες προσομοίωσης
στ. Διερεύνηση και τροποποίηση των εναλλακτικών ιδεώνΜελέτη πεδίου
Σκοπός της μελέτης πεδίου είναι η εμπλοκή των μαθητών/ριων σε άμεσες παρατηρήσεις, συλλογή και καταγραφή στοιχείων του υπό εξέταση θέματος. Τα στάδια που ακολουθούνται είναι τα ακόλουθα :
α. Προετοιμασία εκπαιδευτικού (προπαρασκευαστική επίσκεψη και εξοικείωση με το αντικείμενο μελέτης, αντιμετώπιση τυπικών διαδικασιών κτλ)
β. Προετοιμασία μαθητών/ριων (διατύπωση στόχων, οργάνωση δραστηριοτήτων που θα αναπτυχθούν, πηγές πληροφόρησης κτλ)
γ. Εργασία στο πεδίο
Οι μαθητές χωρισμένοι σε ομάδες αναλαμβάνουν να υλοποιήσουν τις συγκεκριμένες δραστηριότητες (παρατήρηση, καταγραφή στοιχείων, φωτογράφηση, καταγραφή απόψεων με ερωτηματολόγια ή ημιδομημένες συνεντεύξεις που έχουν προετοιμάσει, δειγματοληψία εφόσον το υλικό δεν είναι σπάνιο).
δ. Εργασία στην τάξη (εκτέλεση πειραμάτων για την επαλήθευση κάποιων στοιχείων, σύνθεση των στοιχείων, κοινοποίηση αποτελεσμάτων).
Θεωρείται αναγκαία η προετοιμασία των μαθητών/ριων σε γνωστικό επίπεδο πριν την επίσκεψη στο πεδίο..
Επιπλέον στοιχεία των παραπάνω μεθοδολογιών μπορεί να είναι: η πνευματική διέγερση (Brain storming), η αντιπαράθεση απόψεων (Debate), η ανάδραση
(Reflection), το παιχνίδι ρόλων (Role playing), τα παιχνίδια προσομοίωσης
(Simulation games).
Χρήσιμα διδακτικά εργαλεία είναι επίσης:
Η Κατασκευή εννοιολογικού χάρτη
Οι διαδικασίες χαρτογράφησης των εννοιών είναι: Παρουσίαση της κεντρικής έννοιας/ιδέας, διακλάδωση σε γενικές έννοιες, υποδιαίρεση σε μερικές έννοιες, χρήση εννοιών που εκφράζονται με ουσιαστικό, σχέσεις μεταξύ εννοιών που εκφράζονται με ρήμα, πρόθεση, μικρή φράση, σχόλιο.
Ο Συγκεντρωτικός πίνακας με τις συνέπειες και τις προτεινόμενες λύσεις του προβλήματος
Αξιολόγηση Εφαρμογής
Στο μάθημά μας έγινε μια αναπαράσταση από δύο συναδέλφους της τεχνικής επίλυσης προβλημάτων. Το αντικείμενο αφορούσε στο μάθημα της Φυσικής και των Μαθηματικών και προσωπικά μου φάνηκε δύσκολο μιας και δεν είμαι γνώστης του αντικειμένου. Επρόκειτο όμως για μια καλά σχεδιασμένη εργασία η οποία μάλιστα σχεδιάστηκε για να διεκπεραιωθεί ομαδικά. Αυτό που μου άρεσε πάρα πολύ ήταν ότι με τις κατάλληλες υποδείξεις οι συνάδελφοι μας καθοδηγούσαν. Έτσι δεν αισθάνθηκα ανασφάλεια απέναντι σε ένα πρόβλημα το οποίο μου φάνηκε αρκετά δύσκολο για να το λύσω. Κάτι το οποίο μου έλειψε ήταν να γίνει συγκεκριμένη αναφορά ή κάποιος αναστοχασμός σχετικά με τις στρατηγικές που ακολουθήσαμε. Γενικά όμως αποτέλεσε εξαίρετη προσπάθεια αναπαράστασης και παρουσίασης της συγκεκριμένης εργασίας.