Особенности предвидения и его влияние на решение задач

Исследование проводилось в два этапа:

1. Характеристика знаний, используемых для предвидения (основания).
2. Характеристика предвидения и решения задач в зависимости от оснований.

1. Характеристика знаний для предвидения

Учащиеся были разделены на несколько групп в зависимости от наличия верных знаний:

• Знания теории: Верные определения понятий, формулировки зависимостей.
• Знания формул: Правильное воспроизведение формул.
• Знания аналогов: Знание явлений и зависимостей, аналогичных задачам.

У учащихся 8-го класса обнаружились самые высокие результаты в знании формул, а учащиеся 10-го класса продемонстрировали отсутствие существенных различий в знаниях теории, формул и аналогов.

2. Характеристика предвидения и решения задач в зависимости от оснований

Предвидения учащихся были разделены на четыре группы:

• Отказ от предвидения: Неспособность учащихся строить предвидение.
• Неверные предвидения: Использование неверных оснований или неправильное их преобразование.
• Относительно правильные предвидения: Неточные предвидения, приближающиеся к верным.
• Верные предвидения: Точные предвидения с использованием верных оснований.

Предвидение способа решения задач оказалось успешнее, чем предвидение результата. Опыт оперирования знаниями положительно влиял на построение предвидения у десятиклассников.

Корреляционный анализ показал, что предвидение результата у восьмиклассников и предвидение способа у десятиклассников были тесно связаны с пониманием сущности явлений, а не только с воспроизведением формул.

Особенности предвидения и фактическое решение задачи

Анализ решения задач выявил три группы учащихся:

• Использование аналогов: Верное решение при правильном использовании аналогов.
• Самостоятельно выведенные закономерности: Верные и неверные решения в зависимости от правильности выведенных закономерностей.
• Знание зависимостей и формул: Верные решения при использовании изученных зависимостей и формул.

Предвидение способа решения существенно влияло на решение задач, в то время как предвидение результата оказывало меньшее влияние.

Выводы

Предвидение представляет собой самостоятельную задачу, не совпадающую с решением. Результат предвидения в большей степени зависит от понимания сущности явлений, чем от воспроизведения формул. Предвидение способа решения выполняет функцию макрогипотезы, которая проверяется при фактическом решении задачи.

Ключевые особенности предвидения

Основа предвидения

• Предвидение строится на основе знаний, которые могут выступать как самостоятельные основания:
• Знание теории (определения понятий, формулировки зависимостей)
• Знание формул
• Знание аналогов (аналогичных явлений и зависимостей)

Влияние основания на предвидение

• Результативность предвидения зависит не только от наличия оснований, но и от особенностей их преобразования.
• Теория имеет первостепенное значение по сравнению с формулами и аналогами.
• При построении предвидения актуализируется широкий круг знаний-оснований.

Влияние опыта на предвидение

• Опыт оперирования знаниями влияет на построение предвидения.
• При наличии опыта происходит ориентация на теорию, при отсутствии - на формулы.

Отличие предвидения от решения задач

• Предвидение является самостоятельной задачей, не совпадающей с решением.
• Это подтверждается случаями использования различных оснований для предвидения и решения задачи.

Влияние предвидения на решение задач

• Предвидение способа решения в большей мере предопределяет результат решения, чем предвидение результата.
• Предвидение способа выполняет функцию макрогипотезы, которая проверяется при фактическом решении.