Lösungsraum-Erkundung

Mehrere verschiedene Ansätze zu einem Problem generieren, bevor man sich auf einen festlegt.

Why it works

Ein einzelner Versuch, selbst ein aufwendiger, erkundet nur eine Region des Lösungsraums. Mehrere Ansätze zu generieren – einschließlich unwahrscheinlicher – erzwingt breitere Aktivierung von Vorwissen und eine gründlichere Kartierung dessen, wie der Problemraum aussieht. Diese breitere Karte macht den nachfolgenden Unterricht informativer, weil der Lernende einen reicheren Kontext hat, in den die korrekte Methode integriert werden kann.

How to do it

1. Setze eine Regel: mindestens drei verschiedene Ansätze produzieren, bevor du zum Unterricht übergehst, selbst wenn keiner vielversprechend wirkt.
2. Nutze physisches Schreiben oder Zeichnen – externalisiere jeden Ansatz, damit du sie vergleichen kannst.
3. Versuche nach der Produktion aller drei, dir selbst zu erklären, warum jeder funktioniert oder scheitert, bevor du nachprüfst.
4. Bringe deine Ansatzliste zur Unterrichtsphase mit und klassifiziere jeden: fehlte Schritt X, oder hatte er die richtige Idee, aber die falsche Formalisierung?

Evidenz

Erkundung mehrerer Lösungen ist ein zentrales Merkmal von Kapurs Design des produktiven Scheiterns. Gruppen, die mehr Lösungen generierten – auch falsche –, zeigten besseres Lernen nach dem Unterricht als Gruppen, die weniger generierten oder schnell auf einen Ansatz konvergierten. (observational)

Mehr ist besser innerhalb der Erkundungsphase, aber es gibt abnehmende Erträge; unbegrenzt Zeit mit Erkunden zu verbringen, ohne je Unterricht zu erhalten, erzeugt Verwirrung statt produktiver Vorbereitung.

Quellen

• Kapur (2010), "Productive failure in mathematical problem solving," Instructional Science

Häufiger Fehler

Einen Versuch zu generieren, zu merken, dass er falsch ist, und sofort Hilfe zu suchen – was die Erkundung beendet, bevor die breitere Aktivierung des Lösungsraums eintritt, die den Lernvorteil antreibt.