Il problem solving nelle prove OCSE. Perché il PS in PISA 2003 Il PS sviluppa una pluralità competenze metacognitive imparare ad imparare, intraprendere.

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1 Il problem solving nelle prove OCSE

2 Perché il PS in PISA 2003 Il PS sviluppa una pluralità competenze metacognitive imparare ad imparare, intraprendere attività personali valutando tutti gli aspetti prendere decisioni valutando i rischi. Quindi il PS DEVE essere parte centrale nei curricola scolastici

3 LA DEFINIZIONE PS per le prove PISA Capacità di un individuo di mettere in atto processi cognitivi per affrontare e risolvere situazioni reali e interdisciplinari, per le quali il percorso di soluzione non è immediatamente evidente e nei quali gli ambiti di competenza o le aree curricolari che si possono applicare non sono allinterno dei singoli ambiti della matematica, delle scienze o della lettura

4 Gli aspetti essenziali della definizione (1) IL CONTESTO REALE Per permettere di valutare come gli studenti combinano le proprie abilità maturate in ambiti disciplinari al fine di giungere alla soluzione che non è nota al risolutore. Per indentificarsi nella soluzione

5 Gli aspetti essenziali della definizione (2) NON APPLICABILITA DI METODI NOTI Per poter valutare come gli studenti giungano alla soluzione muovendosi su piani diversi, certe volte correlati, dimostrando flessibilità rispetto alle modalità con cui accedono, valutano e riflettono sulle informazioni contenute nel problema.

6 Gli aspetti essenziali della definizione (3) INTERDISCIPLINARIETA Per permettere di valutare lunitarietà del sapere, la capacità di correlare metodi di interpretazione delle informazioni provenienti da campi disciplinari singoli.

7 Le capacità degli studenti misurate in PISA 2003 PS RICONOSCERE UN PROBLEMA CHE SIA INTERDISCIPLINARE IDENTIFICARE LE INFORMAZIONI RILEVANTI E I VINCOLI DI UN PROBLEMA PIANIFICARE PIU DI UNA STRATEGIA RISOLUTIVA SELEZIONARE LE STRATEGIE DI SOLUZIONE RISOLVERE IL PROBLEMA RIFLETTERE E VALUTARE LA SOLUZIONE PROPOSTA COMUNICARE I RISULTATI

8 Le situazioni proposte Prendere decisioni in base a dei vincoli Valutare e modellizzare situazioni, sistemi e processi in un dato contesto Individuare un malfunzionamento in un meccanismo o in un sistema basandosi su una serie di considerazioni ( sintomi)

9 Le tipologie di problemi 1.PRENDERE DECISIONI 2.ANALIZZARE E RAPPRESENTARE SISTEMI COMPLESSI 3.INDIVIDUARE MALFUNZIONAMENTI

10 Il contesto del problema I problemi proposti non sono quelli tipici proposti in classe e basati su argomenti tipi delle discipline: sono contesti di vita reale.

11 I processi del PS analizzati Il compito di PISA 2003 rispetto al PS: Misurare e descrivere il grado di padronanza degli studenti nel confrontare informazioni, analizzare, rappresentare, risolvere problemi.

12 Quello che gli studenti dovrebbero saper fare 1.Capire il problema 2.Caratterizzare il problema 3.Rappresentare il problema 4.Risolvere il problema 5.Riflettere sulle soluzioni 6.Comunicare le soluzioni

13 Capire il problema Questa operazione presume che lo studente capisca il testo del problema, Individui le informazioni connesse ad esso proposte con modalità diverse (grafici, tabelle, diagrammi) determini delle correlazioni tra le informazioni selezioni le informazioni importanti e sulla base del proprio vissuto le sappia integrare

14 Caratterizzare il problema Questa operazione presume che lo studente identifichi le variabili ed i vincoli del problema proposto e le correli stabilisca una gerarchia nelle variabili costruisca ipotesi risolutive valuti in modo critico le informazioni presenti nel testo del problema.

15 Rappresentare il problema Questa operazione richiede che lo studente costruisca idonee rappresentazioni del problema (verbali, grafiche, simboliche) per determinarne la soluzione si muova con competenza tra le varie rappresentazioni del problema.

16 Risolvere il problema Questa operazione presume che lo studente prenda decisioni analizzi e/o progetti un sistema per realizzare opportuni scopi o individuare situazioni non consone

17 Riflettere sulle soluzioni Questa operazione richiede la capacità di esaminare la soluzione cercare in essa ulteriori informazioni, valutare la bontà di una soluzione da punti di vista differenti al fine di poter apportare miglioramenti ad essa.

18 Comunicare le soluzioni Questa operazione richiede di scegliere il metodo migliore per esporre la soluzione ad un referente esterno

19 Deriva da considerazioni sulle abilità degli studenti. Si sono analizzati gli atteggiamenti sia dei bravi risolutori che degli scarsi risolutori rispetto alle tre categorie di problemi. La scala di PISA 2003 prevede una scala tra i 300 e i 700 punti con una media di 500 punti La scala di valutazione di PISA 2003 rispetto al PS

20 I problemi di decisione ObiettivoScegliere una soluzione sulla base di più alternative e di una serie di vincoli Processi coinvolti Capire una situazione in cui sono indicate più alternative e vincoli Identificare i vincoli determinanti Rappresentare le possibili alternative Prendere decisione sulla base delle alternative Controllare e valutare la decisione Comunicare e giustificare la decisione presa Cause di complessità Numero dei vincoli Numero e tipo di rappresentazioni usate

21 I problemi di analisi di situazioni complesse Obiettivo Identificare le relazioni tra le parti di un sistema e/o costruire un sistema sulla base delle relazioni tra le sue parti Processi coinvolti Capire le informazioni caratterizzanti un sistema e i requisiti associati alle varie parti Identificare le parti essenziali del sistema Rappresentare le relazioni tra le parti del sistema Analizzare o costruire un sistema che verifica date condizioni tra le varie parti Controllare e valutare il sistema individuato Comunicare le analisi e i criteri di costruzione adottati Cause di complessità Numero delle variabili e complessità delle relazioni Numero e tipo di rappresentazioni usate

22 I problemi di malfunzionamento Obiettivo Diagnosticare e correggere un sistema ( o un meccanismo) che non fornisce una prestazione adeguata Processi coinvolti Capire il funzionamento del sistema e il motivo del non funzionamento Identificare i rapporti di causa-effetto tra le variabili Rappresentare il funzionamento del sistema Diagnosticare la causa primaria del malfunzionamento e proporre una soluzione Controllare e valutare la diagnosi e la soluzione Comunicare e giustificare la diagnosi e la soluzione Cause di complessità Numero delle relazioni tra le parti del sistema e le loro interconnessioni Numero e tipo di rappresentazioni usate

23 Il livello 3: il solutore ideale Punteggio superiore a 592. Oltre a prendere decisioni corrette e analizzare le situazioni questi risolutori sanno evidenziare e identificare tutte le relazioni tra le parti di un problema e utilizzarle per giungere alla soluzione. Essi hanno un approccio al problema sistematico, controllano tutte le relazioni tra le parti, rappresentano le soluzioni in più modi e controllano che le risposte soddisfino tutte le condizioni. Le risposte sono fornite con dovizia di dettagli, il linguaggio è corretto e le modalità di comunicazione utilizzano più tipi di rappresentazione

24 Il livello 2: il buon risolutore Punteggio compreso tra 499 e 592 Gli studenti di questo livello procedono alla soluzione del problema applicando più tipi di ragionamento per analizzare la situazione e forniscono risposte corrette quando sono ben definite le alternative. Essi sono capaci si utilizzare più fonti per sintetizzare le informazioni (anche in presenza di informazioni proposte con rappresentazioni non familiari).

25 Il livello 1. Il solutore di facili problemi Punteggio tra 405 e 499 Essi sono in grado di risolvere problemi che contengono una sola fonte (già nota) di informazione. Identificano gli aspetti salienti del problema e rispondono ai quesiti che intercettano solo le informazioni semplici. Sono in grado di controllare, ma non di elaborare, una soluzione che contiene più condizioni o variabili. In generale non risolvono problemi complessi o che necessitano un atteggiamento di ragionamento o riflessione.

26 Sotto il livello 1 : il debole risolutore Meno di 405 punti Faticano a comprendere il problema, non identificano gli aspetti elementari, non riescono a seguire un processo o a rappresentare un problema.

27 La situazione italiana Media OCSE 500 Media ITALIA 469 (livello 1) con variabilità enormi allinterno del nostro territorio

28 La situazione italiana Alcuni paesi dellarea europea hanno riportato risultati analoghi: Federazione russa, Lettonia, Portogallo, Spagna e nel mondo gli Stati Uniti. Sotto di noi in Europa solo la Grecia, molti paesi del terzo mondo :Uruguay, Brasile, Messico, Serbia, Tunisia, Indonesia, Turchia, Thailandia. Sopra la media Corea, Finlandia, Giappone

29 Il mondo

30 Le regioni NORD OVEST: 510 NORD EST: 516 CENTRO 476 SUD 434 ISOLE 428

31 Le scuole LICEI SCIENTIFICI 600 ITIS 579 ALTRI LICEI 513 ALTRI TECNICI 474 IST. PROF 406

32 La distribuzione percentuale italiana 25% di studenti sotto il livello 1 35% di studenti al livello 1 30% di studenti al livello 2 10% di studenti al livello 3

33 La distribuzione percentuale finlandese 5% di studenti sotto il livello 1 22% di studenti al livello 1 43% di studenti al livello 2 30% di studenti al livello 3

34 I paesi a confronto ITALIA FINLANDIA